[發明專利]平原河網區非汛期水動力條件改善智能控制系統

有效

• 申請號: 201810463147.2
• 申請日: 2018-05-15
• 公開（公告）號: CN108612036B
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 王琳;陳根發;倪紅珍;嚴登華;林希晨;王建偉;史婉麗;張春玲
• 申請（專利權）人: 中國水利水電科學研究院
• 主分類號: E02B1/00
• 分類號: E02B1/00;E02B7/26;E02B7/36
• 代理公司: 青島申達知識產權代理有限公司 37243
• 代理人: 李文穎

1.一種平原河網區非汛期水動力條件改善智能控制系統，其特征在于，包括河道閘門控制單元、河道補水控制單元、水動力調控與調度方案計算模塊和智能決策云平臺，

所述河道閘門控制單元，在需要改善水動力的河段兩端分別建設河道上斷面閘門(1)和河道下斷面閘門(2)，從河網水系中建立一段獨立水系，并在所述需要改善水動力的河段兩端的河道上斷面閘門(1)和河道下斷面閘門(2)處各自安裝河道閘門啟閉機構,在所述河道上斷面閘門(1)和河道下斷面閘門(2)之間的獨立水系中設置測量河道流速的一個或多個河道流速儀，所述河道下斷面閘門(2)處設置用于測量河道下斷面閘門出流處流量的流量計以及測量上下游水位差的水位計；

所述河道補水控制單元，以管道形式將水從補水水源入口(3)處補入需要改善水動力的河段上斷面一端，所述補水水源入口(3)處設置用于監測補水水源水質和補水流量的水量水質監測裝置、補水口閘門和補水口閘門啟閉機構；

所述水動力調控與調度方案計算模塊，接收所述河道流速、所述流量和所述上下游水位差數據，并基于閘孔出流公式來優選水動力調控與調度方案,從而傳輸指令給所述河道閘門控制單元來控制所述河道閘門啟閉機構；以及

所述智能決策云平臺，所述智能決策云平臺接收來自所述河道補水控制單元的水量水質監測裝置的監測數據，傳輸指令給所述河道補水控制單元來控制所述補水口閘門啟閉機構，

其中所述智能決策云平臺利用所述水動力調控與調度方案計算模塊，以保證河道流速不低于0.05m/s控制，若滿足0.05m/s流速的長流水，則實施補水方案，按計算的提閘高度，將指令傳輸給河道閘門啟閉機構，控制河道下斷面閘門(2)抬升；若不滿足0.05m/s流速的長流水，則實施換水方案，先閉合河道下斷面閘門(2)，使補水達到設定上下游水位差之后再開啟河道下斷面閘門(2)，以0.05m/s流速泄水，待上下游水位相等后再閉合河道下斷面閘門(2)并重新開始補水。

2.根據權利要求1所述的平原河網區非汛期水動力條件改善智能控制系統，其特征在于，所述河道補水控制單元將所述水量水質監測裝置的監測數據無線傳輸至所述智能決策云平臺。

3.根據權利要求1所述的平原河網區非汛期水動力條件改善智能控制系統，其特征在于，所述河道下斷面閘門(2)作為河道下斷面的出水端，以提閘方式出水。

4.根據權利要求1所述的平原河網區非汛期水動力條件改善智能控制系統，其特征在于，所述水動力調控與調度方案計算模塊內置于所述智能決策云平臺中。

5.根據權利要求1所述的平原河網區非汛期水動力條件改善智能控制系統，其特征在于，所述智能決策云平臺根據所述水量水質監測裝置的水質監測資料判斷補水水源是否可用于河道生態補水，若符合水質要求，則發出指令來控制所述補水口閘門啟閉機構啟動所述補水口閘門進行補水；若不符合水質要求，則發出指令來控制所述補水口閘門啟閉機構關閉所述補水口閘門。

6.根據權利要求1所述的平原河網區非汛期水動力條件改善智能控制系統，其特征在于，所述智能決策云平臺在汛期將指令傳輸給所述河道閘門控制單元，將所述河道上下斷面閘門(1,2)均提升至最高位置。