[發明專利]一種多級放空洞仿真模擬調試系統及仿真模擬調試方法

在審

• 申請號: 201910285528.0
• 申請日: 2019-04-10
• 公開（公告）號: CN110147569A
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發明（設計）人: 楊家修;杜帥群;湛正剛;李曉彬;鄭雪玉
• 申請（專利權）人: 中國電建集團貴陽勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 貴陽睿騰知識產權代理有限公司 52114
• 代理人: 谷慶紅

本發明公開了一種多級放空洞仿真模擬調試系統及仿真模擬調試方法，仿真模擬調試系統包括監測元件、采集模塊、基礎圖形模塊、水體圖形模塊、顯示模塊和指令模塊監測元件設置于多級放空洞以內的各級閘門裝置以內；仿真模擬調試方法包括：獲取各項信息、建立直角坐標系、繪制隧洞圖形和設施圖形、繪制水體圖形、根據接收到的控制指令在仿真模式下更新各項信息，在實際模式下不更新水體信息；采用本發明的技術方案，使用戶能夠直觀地找出多級放空洞高壩工程運行中存在的安全風險和操作缺陷，便于及時采取有效措施進行調整，用于仿真模擬調試的原始信息來源準確，可靠性高，有效保證了多級放空洞高壩工程的安全運行，避免造成安全事故。

技術領域

本發明具體涉及水利水電工程技術領域，尤其涉及一種多級放空洞仿真模擬調試系統及仿真模擬調試方法。

背景技術

高壩工程為我國經濟社會發展帶來巨大能源效益，工程放空技術是其穩定、安全運行的重要保障。但是，高壩工程建筑物往往由于結構承受巨大水推力作用而無法布置在80m水深以下，導致高壩工程蓄水深度和蓄水量受限于取水建筑物的布置高程、閘門尺寸、閘門結構形式及運行方式。極大影響了我國相關行業的取水范圍及用水量，甚至需要布置更多的建筑物、投入更多的金屬設備、時間、人力、物力成本來滿足需求，而在高壩工程的放空處理流程中，現有技術中仍然較多地采用人工操作的控制方法，放空操作流程十分復雜，稍不留意則會造成安全事故，并且使操作員費時費力，給放空作業帶來很大的難度，可靠性也較低，因此，設計一種能夠模擬多級放空洞高壩運行的仿真系統，使用戶能夠預先直觀地發現工藝流程中間存在的風險或缺陷，便于采取相應有效的措施進行調整，對于提高操作工藝可靠性和高壩工程運行的安全性是十分有必要的。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種多級放空洞仿真模擬調試系統及仿真模擬調試方法。

本發明是通過如下技術方案予以實現的。

本發明提供了一種多級放空洞仿真模擬調試系統，包括沿著水流下泄途徑挖掘有隧洞，沿著水流流向在所述隧洞之上按照適當間距設置有n級閘門裝置，所述隧洞與n級閘門裝置構成多級高壩放空洞，每級閘門裝置均包括多個硬件設施，所述多級高壩放空洞仿真模擬調試系統包括監測元件、采集模塊、基礎圖形模塊、水體圖形模塊、顯示模塊和指令模塊；

監測元件：用于對各級閘門裝置以內的硬件設施和水體進行監測，獲取所述隧洞的形狀信息、獲取各個硬件設施的屬性信息、各個硬件設施的形狀信息、各個硬件設施相對于所述隧洞水流入口端的位置信息、各個硬件設施相對于所述隧洞的高程信息、各個硬件設施以內的水位信息；

采集模塊：所述采集模塊用于接收來自于所述監測元件的所述隧洞的形狀信息、各個硬件設施的屬性信息、各個硬件設施的形狀信息、各個硬件設施相對于所述隧洞水流入口端的位置信息、各個硬件設施相對于所述隧洞的高程信息、各個硬件設施的狀態信息、各個硬件設施以內的水位信息，并將其存儲在映射數據庫以內，所述采集模塊內置有指令接收器，指令接收器用于接收來自于指令模塊的控制指令，并根據該控制指令更新存儲于映射數據庫以內的各種信息；

基礎圖形模塊：所述基礎圖形模塊用于以所述隧洞水流入口端底面為原點，以所述隧洞延伸方向為橫坐標，以所述隧洞高度方向為縱坐標建立直角坐標系，并根據當前的工作模式，先從所述映射數據庫中提取所述隧洞的形狀信息，根據適當的比例，在該直角坐標系以內繪制出相應的隧洞圖形，再從所述映射數據庫中提取各個硬件設施的屬性信息、各個硬件設施的形狀信息、各個硬件設施相對于所述隧洞水流入口端的位置信息、各個硬件設施相對于所述隧洞的高程信息，以所述硬件設施的位置信息為橫坐標值，以所述硬件設施的高程信息為縱坐標值，在該直角坐標系以內相對應的位置處，根據該硬件設施的屬性信息和形狀信息，根據適當的比例，繪制出相對應的設施圖形，所述所述基礎圖形模塊還用于接收來自于指令模塊的控制指令，并根據該控制指令更新所述隧洞圖形、設施圖形；