一、论红山水库调度中的防洪兴利统筹问题(论文文献综述)
谭瑞[1](2021)在《考虑洪水预报信息的尼尔基水库防洪补偿调度方案研究》文中认为我国洪灾频发,对社会经济造成了极大危害。水库防洪预报调度是最重要的防洪非工程措施之一,如何利用洪水预报信息制定防洪补偿调度方案以充分发挥水库防洪功能具有重要的研究价值。本文以嫩江流域尼尔基水库作为研究对象,针对尼尔基水库现行防洪调度方案存在的未结合利用洪水预报信息、设计洪水调洪结果未能完全满足水库防洪目标等问题,基于水库现行洪水预报方案的分析和梳理,研究制定了尼尔基水库防洪补偿调度方案,通过调洪计算论证方案的可行性,并进一步分析了洪水预报误差对水库防洪补偿调度的影响,以期为尼尔基水库的防洪预报调度提供指导。本文主要研宄内容及成果有以下几方面:(1)研究梳理了尼尔基水库现行洪水预报方案,对洪水预报信息的可利用作出分析和评价。论文依据尼尔基防洪预报调度对洪水预报信息的利用情况,将尼尔基水库现行的洪水预报方案分为水库上游、齐齐哈尔天然流量和尼齐区间洪水预报方案三类梳理分析:尼尔基水库上游洪水预报方案由于预见期较短、预报精度较低且预报信息对水库补偿凑泄无影响等原因,不应用于水库防洪补偿调度方案。齐齐哈尔天然流量预报与尼齐区间洪水预报为同模型预报方案,预见期和预报精度均满足规范要求,可用于指导水库防洪调度。(2)研究制定了尼尔基水库防洪补偿调度方案。依据尼尔基水库现行防洪调度方案可进一步完善的内容,首先基于水库防洪任务和现行洪水预报方案等制定了防洪补偿调度方案;通过调洪计算,分析论证了方案的可行性。针对于尼尔基水库补偿调度的复杂性,进一步研究不同条件下方案的可操作性,分别构建不同约束条件下的优化调度模型,并采用粒子群算法求解;基于尼尔基防洪补偿调度在不同条件下的下游削峰效果、上游淹没情况等结果的分析,为水库保证下游防洪安全、减轻上游淹没损失的调度决策提供建议。(3)研究分析了洪水预报误差对尼尔基水库防洪调度产生的不利影响,并提出了水库化解不利影响可采取的措施。针对水库防洪预报调度中预报误差难以避免,并且对下游防洪产生不利影响的问题,研究统计了尼尔基水库洪水预报误差分布情况,定性分析了洪水预报误差对下游防洪安全的影响情况。通过假定预报误差发生情景,定量计算了不利影响,以此评价尼尔基水库对洪水预报误差的承受能力,并提出调整防洪调度方案判别指标、安全泄量目标、降低水库汛限水位等化解预报误差不利影响的措施。
李宁宁[2](2021)在《基于风险分摊的梯级水库汛期水位动态控制及决策研究》文中进行了进一步梳理我国水能资源蕴藏量十分丰富,但季节间水资源分布差异显着。水库是一种挖掘水能资源潜力,有效缓解地区水资源分布不均衡的工程措施,可将流域的径流资源存蓄起来,以保障枯水期水资源供给。但是,水库汛期往往承担着艰巨的防洪任务,需要将运行水位控制在防洪限制水位以下,这与水库以水头、水量为基础的发电、供水等需求形成矛盾冲突。随着全球气候变暖,各流域气象水文条件发生显着改变,伴随着调度技术、风险分析能力及应急处置机制日趋完善,规划阶段设计的汛限水位已无法满足现阶段综合利用要求。在防洪风险可控的条件下,适当抬高汛期运行水位,对于提高水库综合利用效益、实现水能资源高效利用具有重要现实意义。本文以金沙江流域溪洛渡-向家坝梯级水库为研究对象,基于统计学、管理学、运筹学、控制论等理论,综合运用黑箱模型、大数据、智能算法、前景理论等方法,以梯级水库汛期运行水位动态控制为研究背景,围绕防洪和发电两个目标,构建了以径流分析及预报为基础,基于“空间风险分摊”的梯级水库联合运行水位动态控制域推求模型,进一步分析了梯级水库水位动态控制组合方案的防洪风险和发电效益,并通过多目标群决策模型进行方案优选,实现了预报-调度-风险效益分析-决策的系统性结合,旨在于风险可控的条件下提高梯级水库汛期发电效益,完善梯级水库汛期运行水位控制理论和方法,为水库平稳安全运行提供技术支撑。主要取得了如下成果:(1)基于径流划分和预报因子筛选的中长期径流预报模型。首先综合运用MK检验、RS检验等方法对溪洛渡历史入库径流序列进行了变化趋势分析;针对现有径流预报未能考虑到径流序列特征的不足,提出了一种基于径流序列特征聚类的径流划分方法,通过K-means聚类方法将历史径流划分为丰、平、枯三种典型类别,根据待预报径流特征,以相应类别的前期径流序列作为预报因子,通过MIC法筛选出相关性强的预报因子作为BP人工神经网络的输入,可以改善神经网络输入侧的条件,提高中长期径流预报精度。(2)基于空间风险分摊思想的梯级水库汛期运行水位动态控制模型。在分析溪洛渡-向家坝梯级汛期运行水位抬高的可行性的前提下,针对梯级水库异步蓄水可能造成系统风险发生时间提前的问题,提出了“等比例蓄水”原则来优化梯级水库防洪库容分配方式,以降低系统风险;在溪洛渡-向家坝调洪规则的基础上考虑“等比例蓄水”原则,推求出了两库汛期联合运行水位动态控制域,从而制订出梯级水库汛期运行水位组合方案,并开展不同水位组合方案的防洪风险分析,为实现洪水资源化利用奠定基础。(3)基于改进电子搜索算法的梯级水库联合优化调度模型。以溪洛渡-向家坝汛期不同水位组合方案为约束条件,建立了两库联合发电优化调度模型;针对电子搜索算法在求解梯级水库优化调度问题时存在搜索空间越限和搜索效率不高的问题,提出可行域内搜索策略以保证每次迭代的个体都是可行解,并采用参数自适应方法以提高算法前期全局搜索速度和后期的局部搜索能力;将改进电子搜索算法与其他算法对比,验证了算法在求解效率方面的优越性;将其应用于溪洛渡-向家坝联合发电优化调度模型的求解,从而优化年内水量分配过程,争取更高的发电效益。(4)基于累积前景理论的专家群体满意度最大群决策模型。建立了基于风险-效益指标的溪洛渡-向家坝汛期运行水位方案决策指标体系;采用组合赋权优化方法以获得兼顾指标排序度和重要度的指标权重;通过累积前景理论获得贴近实际决策心理的个人决策结果,在此基础上根据专家满意度最大原则建立群决策模型,求解出与所有参与决策的专家个人决策结果最贴切的方案作为群决策结果。优选出的方案权衡了风险和效益,可以为实现水资源高效利用提供参考。
丁震[3](2021)在《耦合水文气象信息的洪水预报调度应用研究》文中研究表明传统的洪水预报通过成熟的水文模型,在一定程度上发挥了救灾防洪、兴利发电的作用。但基于落地雨的传统洪水预报时效性不足,调度决策也不能达到最优,洪水资源浪费现象比较严重。针对上述问题,本文以桓仁水库作为研究对象,选择ECMWF气象中心收集的集降水预报数据,作为洪水预报模型的输入值,进行洪水预报及发电调度。本文研究的主要结果如下:(1)对从省水文局和自动测报站收集的水文资料进行代表性、可靠性、一致性进行审查分析,经过降水累计线图法、长短系列统计参数对比法和逐日最大误差比较,可以得出:统计数据可信度较高,且随着时间的推移,原始收集水文数据的适用性较好,桓仁流域下垫面情况并没有发生较大的变化。(2)将降水预报事件抽象为二项事件,通过CSI评分、Bias评分、HR-FAR值对比、排名分布直方图、Brier评分对1~5d预见期的预报降雨数据进行评价,并将集合预报均值与控制预报值的逐日降雨过程进行比较,结果表明:预报结果得到的流域面雨量适用性较好;可以参考控制预报数据对集合预报均值数据进行修正。(3)针对桓仁流域的流域气候特性、下垫面条件、汇流特征等自然因素,采取新安江模型的蓄满产流和单位线汇流建立雨洪预报模型。通过历史实测资料数据完成参数率定客观优化,模拟计算蓄满产流过程,根据历史单位线和分析试错法得出的新的单位线进行汇流计算。结果表明:雨洪预报模型结果合格率为88%,预报精度达甲级;入库洪水过程线拟合度较高,确定性系数DC值率定期为0.78,检验期为0.79,预报方案预报精度为乙级。可以发布正式预报。(4)将集合预报均值数据作为洪水预报模型的输入值,按预见期1~5d对15场洪水过程分别进行洪水预报。结果表明:修正前1d,2d预报结果精度较高,为乙级;3d及以上的雨洪预报整体趋势有一定的参考价值,但不能用于预报工作。修正后的3d预报结果有一定改善,3d的预报精度也达到了乙级。最后以1~3d的修正后降水预报数据为参考,制定水库的预泄调度决策。结果表明:参考降雨预报的水库预泄决策,前期满发电,后期蓄回,可以在减少弃水的同时增加场次洪水的发电量,并保证场次洪水结束后库水位回蓄到正常蓄水位附近,且不影响水库对后续降雨的调节能力,研究结果有一定的实用性价值。
张梦莹[4](2021)在《基于水文气象预报信息的丹江口水库汛期起调水位分型研究》文中研究表明水资源短缺问题已经严重制约着我国经济社会的发展,流域洪水资源利用是缓解水资源短缺问题重要的途径之一。流域洪水资源利用主要是通过水库的科学调度来实现,其中,水库汛限水位的设计与运用是水库调度的一个焦点。汛限水位除了可以在不同时期进行划分外,还可以在同一时期内划分,本文研究的是在子汛期内根据水文气象信息进一步对水库汛限水位进行分型设计,可以在水库子汛期内按多个汛限水位进行精细控制。本文以丹江口水库流域为研究区,通过分析水库流域历史典型洪水的暴雨特性、洪水特性以及天气系统特性,得出其三者之间的成因响应关系;依据其三者之间的响应关系对多场典型洪水分类;依据现行的水库防洪调度规则,推求各类型洪水的汛期起调水位值,提出丹江口水库汛期起调水位分型设计与控制方法;最后对丹江口水库汛期起调水位分型控制进行风险与效益分析,以提高洪水资源利用率。本文主要的研究内容和成果如下:(1)汛期起调水位分型研究的必要性分析。在了解丹江口水库防洪任务与兴利任务的基础上,结合水库已有的洪水资源利用的研究,综合分析汛期起调水位分型研究的必要性。(2)汛期起调水位分型研究的可行性分析。通过对天气系统预报信息可利用性、典型洪水分类可行性、不同典型洪水调度差异以及分型研究资料可获取性四方面进行详细分析,分别从技术层面、研究思路以及资料获取等方面分析丹江口水库汛期起调水位分型研究的可行性。(3)汛期起调水位分型设计。通过研究丹江口水库多场典型洪水的暴雨特性、洪水特性、天气系统特性得到三者间响应关系,并依据这种响应关系进行典型洪水分类;依据现行的防洪调度规则,对各分类典型洪水进行调节计算,推求各分类典型洪水对应的汛期起调水位值,取各分类典型洪水中的最低起调水位,作为对应类型的汛期起调水位分型设计值。(4)汛期起调水位分型控制。在预报水库流域未来一定预见期内有中雨及以上量级的降雨时,通过泄流使库水位尽快回落至与预报暴雨洪水类型对应的分型汛期起调水位,提出了丹江口水库汛期起调水位分型控制方法。(5)汛期起调水位分型控制风险与效益分析。分析了水库汛期起调水位分型控制时可能影响防洪调度的原因,以及消除产生不利影响的措施方法等;同时分析并计算了水库由于实施汛期起调水位分型控制而增加的发电、供水等兴利效益。
王烨[5](2021)在《安肇新河流域洪水资源化利用研究》文中提出由于我国全年平均降雨量在时间和空间上存在分布不均的特点,使得汛期易发生洪灾,而枯水期又容易产生旱灾,形成旱涝交替的特点。而洪水资源化作为一种可利用的淡水资源,若通过科学合理的控制运用,可以在减少自然灾害的同时实现洪水资源化。本文以大庆地区安肇新河流域各串联滞洪区为研究对象,以洪水资源为课题,对该地区洪水资源化的必要性,以及各滞洪区洪水资源优化的可行性进行分析,进行串联滞洪区的联合优化调度,并对其进行风险分析,具体研究内容如下:(1)对该地区水文资料,研究区安肇新河流域各主要滞洪区的洪水规律进行分析,得到汛期洪水呈现出频率高、规模大,而在枯水期降雨量极少又易出现干旱灾害,几乎无泄洪调控需求的特点。从地区工农业发展对水资源的需要角度进行分析,认为对汛期产生的洪水通过科学的调控转化为可用的淡水资源是必要的。(2)对安肇新河流域滞洪区历年来水量泄水量规律进行分析,可以看出虽然各滞洪区均有坝有闸属于可调蓄滞洪区,但一直未赋予其蓄水功能,有大量的库容未被充分利用。选取典型滞洪区,分别通过工程角度提高滞洪区防洪等级抬高汛限水位,以及非工程角度用改进的遗传算法优化调洪过程,根据滞洪区本身属性及地区洪水规律,对标准遗传算法进行改进,增大了各滞洪区库容利用率,提高洪水资源的转化效率,通过计算验证了洪水资源化的可行性。(3)针对串联滞洪区蓄水优化调度中存在水流滞时导致长期调度中水量不平衡以及使滞洪区蓄水量产生滞后性的问题,将考虑水流滞时的串联滞洪区蓄水优化调度模型与逐步优化法结合,调整计算方式,对模型进行分块求解。以流域百年一遇设计洪水为研究对象,对模型有效性进行验证。并对其他各频率洪水进行考虑水流滞时的滞洪区联合优化调度。结果表示:此模型满足滞洪区蓄水需求,体现了受水流滞时影响的蓄水效益,在保障运行安全的前提下发挥水库群蓄水潜力。各频率洪水的洪水资源转化效率均有所提高,实现了流域洪水资源化。(4)对失事风险因子进行分析,对水流模拟的连续方程进行离散,设置流量边界,对滞洪区失事后对周边地区进行淹没模拟,选取若干滞洪区周边典型村镇,对模拟得到各村镇淹没数据进行淹没风险度计算,并绘制洪水淹没风险图,以期为该地区防洪安全建设提供参考。
乔英[6](2020)在《梯级水库群多目标优化调度研究》文中进行了进一步梳理我国是水资源相对缺乏的国度,据统计,人均拥有水资源量仅有2100立方米,只有全球人均水平的28%。另一方面,我国的水资源分布十分不均衡,在北方广大地区普遍缺水严重。随着经济和社会的发展,人们对水资源的需求量不断提出更高要求。鉴于此,如何对水资源进行优化调度,实现水资源的充分利用,是经理管理中的重大研究课题。水资源调度问题必须兼顾不同区域的经济运行、环境保护、人民生活等问题。由于这种调度问题考虑的因素越来越多,所以智能优化算法成为解决此类调度问题最为流行的新兴技术手段,并不断得到深入细致的研究和更广泛的应用。构建科学合理的水资源联合调度方法,对于提高水能资源的利用效率,充分发挥水资源在经济社会发展与节能减排中的优势,具有非常重要的意义。本文以梯级水库群调度运行现状为背景,结合水资源优化配置理论和效益均衡多目标优化方法,深入研究了梯级水库群优化运行建模理论,以及模型求解算法,提出的研究思路和方法可以对提高梯级水库群水资源利用率、为流域用水的水质水量提供理论支撑。论文的主要内容和创新性成果如下:(1)基于梯级水库群多目标粒子群算法的构建。针对粒子群算法在解决多目标、多约束、多阶段等复杂非线性问题中存在的算法收敛性速度慢、容易陷入局部最优、求解时间长等问题,对其惯性权重进行改进,实现全局和局部搜索能力间的均衡,改进了多目标粒子群优化算法(MQPSO)。并利用国际常用的ZDT、DTLZ系列函数,从稳定性、收敛效果、计算速度和求解结果等方面对改进的算法进行合理性与可行性检验。再针对电力经济调度中多目标优化算法的建模及其应用的例子,证明MQPSO算法可有效的对经济调度问题进行优化,为智能算法在解决生产生活中的实际问题提供了重要参考。(2)考虑水量的梯级水库群多目标优化调度研究,对水库群进行了联合优化调度测算,确定了水库群优化供水方案。为了验证多目标优化算法的有效性及实用性,按实际调度规则对洪汝河流域水库群进行了实证模拟,并用提出的MQPSO算法进行了求解。案例结果表明与实际调度规则相比,自适应算法、改进算子的算法和改进的分步算法的总供水量在模拟的基础上都有所提高,表明了在库群联合运行调度中不同优化算法的供水方案在模拟方案的基础上都有一定的改善,为水库群优化调度问题的求解开辟了一条新途径。(3)考虑水质的梯级水库群优化调度研究。考虑梯级水库群生态环境需水要求和水量水质因素,利用Copula函数将变量联合累积分布函数和变量边缘累积分布函数连接起来,建立面源排放量模型、点源排放容量模型,以洪汝河水库群为例,根据洪汝河流域相关资料,根据洪汝河流域相关资料,以化学需氧量(COD)表征水量水质调度污染指标,在洪汝河流域各个控制断面的水质为Ⅲ类作为目标值,得到洪汝河流域水量水质联合调度方案。用提出的MQPSO算法对其进行了系统研究,提高了水质的达标率,充分发挥了水资源的潜在功效,为流域水环境的改善奠定基础。(4)考虑丰水期发电的梯级水库群优化调度研究。针对流域性水库群水电站水库调度图的应用效果不佳的问题,提出了一种考虑流域性水库群水电站年内不同时期出力差异性的分期调度图,并用提出的MQPSO进行求解。该方法能够明确划分水库群的水文年,丰水期和枯水期。初步实证研究表明:提出的分期调度图要明显优于常规调度图,并且能够有效发挥洪汝河流域水电站的效益空间,为水库群的优化调度管理及规划给出了新的思路。本文就梯级水库群的多目标调度问题进行了研究,结合提出的MQPSO算法,分别对考虑水量的梯级水库群多目标优化调度、考虑水质的梯级水库群多目标优化调度研究和考虑丰水期发电的梯级水库群多目标优化调度进行了研究,并对其模型及算法进行了洪汝河流域梯级水库群的实证模拟,有效的证明了算法和模型的适应性和灵活性。推进了梯级水库群的优化调度的技术水平,为实践中的优化调度问题提供了新的有效的理论与方法。
吴彬[7](2020)在《考虑不确定性因素的水库调度研究》文中认为水库调度的研究主要有两部分内容:水文过程的识别及调度方式的研究,两者为递进关系,前者服务于后者。然而水文过程本身为不确定过程,加上研究过程中方法等其它不确定因素,其最终将影响水库在实际调度中的结果。防洪和供水皆为水库调度的目标,为更好的实现这两个目标,需要克服水库从规划设计到调度运行中的诸多不确定因素,本文针对此问题展开研究。针对水库防洪调度,以汉江上游安康水库为例,首先推求了同时考虑线型不确定性和洪峰洪量联合分布的设计洪水,计算分析了设计洪水不确定条件下水库极限风险率及其影响因素;其次,构建了安康水库防洪优化调度模型并求解得到防洪优化调度规则,以此分析了相关防洪设计的安全性。针对水库供水调度,以承担供水任务的东庄水库为研究对象,对其不确定供需水过程做了分析,并作为输入条件构建了东庄水库供水优化调度模型,推求并分析了模型所求调度规则。本文主要研究内容及成果如下:(1)采用改进贝叶斯模型综合法推求了考虑线型不确定性的洪峰洪量极值序列边缘分布概率密度函数,并在此基础上借助Copula函数构造了洪峰洪量联合分布模型,推求了安康水库两变量联合设计洪水。结果表明:安康水库考虑线型不确定性的两变量联合设计洪水的洪峰设计值在相同重现期下均比原设计值大;而洪量设计值在低重现期时比原设计值大,高重现期时比原设计值小。(2)基于两变量联合设计洪水计算结果及理论方法,计算并分析了安康水库不同防控指标的极限风险率及其影响因素,建立了安康水库防洪优化调度随机动态规划模型,求解了调度规则并以此分析相关防洪设计的安全性。结果表明:矮胖型及洪峰时间靠后的洪水对安康水库防洪更不利,在考虑峰量联合分布及安康水库现行防洪调度规则下,安康水库设计洪水位及正常蓄水位对应的极限风险率分别0.24%和1.69%;安康水库防洪调度时对涨洪阶段的洪水流量相对敏感,受下泄能力限制,其原百年一遇设计防洪控制指标存在被破坏的可能。(3)采用边缘分布模型结合基于Copula函数的联合分布模型,分别推求了东庄水库径流转移概率矩阵及径流需水条件概率矩阵,将其作为输入条件建立了东庄水库以缺水量最小为目标的随机动态规划模型,求解模型并绘制了东庄水库供水优化调度图。结果表明:考虑供需水过程的不确定性及其它们之间内在联系的SDP-D模型规则表现最优,在多年平均缺水量较无水库调节时减小了 0.13亿m3的情况下,供水保证率亦提高了 5%,且其供水过程亦满足蓄丰补枯原则。该模型方法能较大程度的提高水库的水资源利用效率,为供水水库的规则制定提供参考。
孙小梅[8](2020)在《水库预报调度过程化动态决策模式研究及系统实现》文中认为围绕变化及调度过程中的不确定性,研究适应动态变化的水库预报调度是目前的热点问题。本论文以问题为导向,聚焦预报、调度、决策一体化,重点是在调度过程中要融入适应动态变化的评价决策。按照水库的调节周期或调度计划周期等,对调度过程在时间上分段分布,用滚动更新、嵌套推进机制,实现过程化动态调度;把水库作为区域水资源调配决策中的关键,分析水库在区域上的空间分布及业务关联,在平台上实现分解与聚合;把计划调度方案与实时实施的执行方案互馈,实现计划与调度的有机结合。采用现代信息技术,把调度机制融入调度过程,让水库业务在适应各种变化中能够“动”起来。主要研究内容如下:(1)以问题为导向,提出了适应变化的水库预报调度过程化决策模式。在分析水库调度工作实际中存在问题的基础上,聚焦调度过程中的不确定因素及动态变化,立足于水库调度周期内的全过程,把调度与预报和决策紧密关联,依靠一系列机制来建立创新调度决策模式。遵循大概近似正确理论,设计了区间化的适应机制;构建了在预报调度过程上的滚动修正机制;实现了多时间尺度的计划方案与实施调度方案嵌套互馈机制。在综合集成平台上,把这些机制与预报、调度、决策融合一体,形成了适应变化的水库预报调度模式。(2)在大量水库预报研究成果基础上,结合调度周期及过程,根据预报周期、预报成果质量、预报成果风险等,提出了基于大概近似正确理论的径流预报区间化的组合方案。利用组件技术将现有的预报模型组件化,建立了预报模型库;从预报模型方法库中,选用多个模型方法,获取多个预报成果并形成预报区间,并尝试对预报区间进行公式化表达。(3)采用组件技术,建立了水库调度方法库,结合预报模型方法库,实现了基于调度过程的滚动修正机制。在水库调度周期内,把预报调度融合,把过程分阶段,对面临时段的来水预报,不断修正调整调度方案,调度执行方案随着来水预报的变化而变化,在预报调度的业务流程图上适应变化及时调整。以水库多目标调度为例,针对MOEA/D-AWA算法特点,实现了基于MOEA/D-AWA算法的水库多目标调度;采用MOEA/D-PFR算法,解决了不规则Pareto front形状的多目标问题;通过对两种算法的实例验证分析,进一步说明了方法库在适应性调度中的作用。(4)提出了多时间尺度的调度计划方案与实施方案嵌套互馈机制。在多时间尺度的调度过程中,根据方案之间的互馈关系和预报调度的滚动修正机制,设计了计划方案与实施方案的互馈流程和指导调度操作机制,提高了各时间尺度下的调度方案的执行力,同时,也实现了水库预报调度在调度过程中的滚动嵌套互馈一体化。(5)基于综合集成平台及预报调度方法库,对水库预报调度的滚动嵌套互馈机制,以及在调度过程中一体化融合执行,开展了水库预报调度过程化动态决策系统的开发实现及集成应用。水库预报调度相关的业务开展从过程化流程图和知识图的描述开始,在流程图上依靠机制来开展过程化的动态决策。先从京津冀外调水资源的空间尺度分级分解,再到密云水库的动态预报调度,把复杂的预报调度业务以及操控机制融合实现,验证了水库动态及适应调度的可行性、有效性、合理性、灵活性。
李欣眙[9](2020)在《基于生态的白洋淀上游典型水库联合供水优化调度研究》文中提出水资源是人类生存之本,是人类社会发展不可或缺的基础物质需求之一,与社会经济发展的各个方面息息相关。人类的发展进步往往伴随着水资源利用水平的提高,用水方式也从古老的沿水域取用发展为兴建水利工程来满足不同的用水需求。水库是水资源利用最基本的方式,常常具备兴利防灾等功能。近年来,水资源短缺、用水过度、水污染等现象使得水生态问题日益突出,这使得人们对水库的定位及需求有了新的变化,如何实现水库由以往的常规防洪、兴利等调度向兼顾合理改善和解决水域周边生态环境问题成为水利学者研究的热点。本文针对白洋淀及其上游河道的生态环境恶化等问题,综合考量白洋淀上游五座典型水库,分析归纳水库群入库流量演变规律,梳理水库群保障周边生产、生活等用水情况,在水库群原有调度规则的基础上增加生态供水约束,探讨联合调度规则,采用遗传算法求解及方案模糊优选进行方案寻优,以期实现水资源的合理调配,最终实现白洋淀及其上游河道生态环境的改善。本文的研究工作及成果如下:(1)整理长系列入库径流资料,分析并归纳了水库群径流演变规律,指出近年来水库入库水量呈现明显下降的趋势;梳理了白洋淀上游五座水库的历年供水资料,明晰了各水库的供水情况;面对新形势下雄安新区规划需求,以白洋淀不同生态需求为目标,构建了适宜、最小两种生态情境,并将适宜、最小生态水位7.81m、6.92m对应的适宜、最小生态需水量2.48亿m3、1.51亿m3作为基于生态的水库群联合调度的参考。(2)针对王快、西大洋水库实现水库连通后的联合调度具有主从递阶结构,提出了基于双层规划的供、调水规则,构建上层的调水规则及下层的供水规则,通过双层规划模型的确定及求解,并将欧式距离最小的点作为双层规划的满意解,该点处的调度方案可以使王快-西大洋联合调度在生态供水量、供水保证率以及引水量目标间达到相对平衡。(3)提出了利用水库蓄水量及供水时间将调度图划分为不同区域的方法,制定了基于聚合水库的供水优化调度规则,建立了水库联合调度模型,并采用NSGA-II进行求解得到满足目标函数的Pareto解集。由于解集中各目标之间的存在竞争协同关系,其中:生态供水保证率与农业供水保证率之间的竞争关系较为明显;农业供水保证率与综合缺水率两个目标的相对优属度的差别较小,因此两者之间存在一定的协同关系;生态供水保证率与综合缺水率之间既存在一定程度的竞争关系又存在一定程度的协同关系,因此不存在使三个目标值同时达到最优的解。(4)利用多目标模糊优选法从可行调度方案中得到满意解,选出相对隶属度最大为0.605的第141解为最优解。基于最优解得到了优化调度方案,设置了由高到低三条控制线分别为农业供水限制线、生态供水限制线、城镇生活限制线,将聚合水库的运行区间分为五个供水决策区:I区-正常供水区;II区-农业供水限制区;III区-生态供水限制区、IV区-生活供水保障区、V区-死库容区。将优化调度规则与传统调度应用于长系列实测资料,结果表明:通过优化调度得到的调度规则是合理且适应调度需求的,可满足平水年适宜生态用水、枯水年最小生态用水,为决策者进行基于生态的水库群优化调度提供了参考。
武清,李江,黄涛[10](2019)在《气候变化下山溪性河流水库防洪减灾措施》文中研究指明近年来极端气候变化频发,引发局地短时强降雨,易造成超标洪水,严重威胁山溪性河流上的水库安全,由此而导致的大坝漫(溃)坝案例已有发生,且危害巨大,防范和化解此类重大灾害是新时期水库设计和安全运行管理的关键问题。通过归纳总结已建土石坝工程实例,认为水库漫顶溃坝风险主要来源于水文资料短缺、洪水成因复杂和突发性强,水情监测预警预报不到位,抵御超标准洪水时调洪能力有限等不利因素。因此,关注设计洪水的合理性分析及安全性评价,建立对超标准洪水的分析预测和监测预警,合理规划泄洪建筑物的规模以及抗冲结构设置,加强水库排沙预泄措施和梯级水库的联调联控等综合调洪能力的提高,提升非常情况下的应急安全管理能力等,是病险水库除险加固以及新建水库工程设计及运行管理的必需措施。
二、论红山水库调度中的防洪兴利统筹问题(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、论红山水库调度中的防洪兴利统筹问题(论文提纲范文)
(1)考虑洪水预报信息的尼尔基水库防洪补偿调度方案研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 水库防洪调度研究 |
1.2.2 水库防洪优化调度研究 |
1.3 论文主要研究内容 |
1.3.1 研究思路及内容 |
1.3.2 论文框架和章节内容安排 |
2 尼尔基水库概况 |
2.1 库区流域概况 |
2.1.1 流域基本资料 |
2.1.2 暴雨成因及洪水特征 |
2.2 水库工程概况 |
2.2.1 水库防洪任务 |
2.2.2 水库工程规模及特征参数 |
2.3 水库现行防洪调度方案分析 |
2.3.1 水库现行防洪调度方案 |
2.3.2 现行防洪调度方案特点分析与评价 |
2.4 本章小结 |
3 现行洪水预报方案分析 |
3.1 引言 |
3.2 尼尔基水库上游洪水预报方案分析 |
3.2.1 预报方案概况 |
3.2.2 预报方案评价 |
3.3 齐齐哈尔天然流量和尼齐区间洪水预报方案分析 |
3.3.1 预报方案概况 |
3.3.2 预报方案评价 |
3.4 现行洪水预报方案对防洪调度的可利用性分析 |
3.4.1 水库防洪调度所需预报条件 |
3.4.2 现行洪水预报方案满足情况分析 |
3.5 本章小结 |
4 尼尔基水库防洪补偿调度方案研究 |
4.1 引言 |
4.2 防洪调度方案设计 |
4.2.1 水库的防洪任务及调度方式确定 |
4.2.2 判别指标和约束条件 |
4.2.3 设计洪水及汛期分期 |
4.2.4 防洪调度方案初步制定 |
4.3 防洪调度方案可行性分析计算 |
4.3.1 防洪调度方案调洪计算结果 |
4.3.2 尼尔基水库防洪补偿调度过程分析 |
4.4 尼尔基水库防洪优化调度模型构建及求解 |
4.4.1 目标函数 |
4.4.2 约束条件 |
4.4.3 求解方法 |
4.5 不同条件下的水库防洪补偿调度分析 |
4.5.1 最大削峰准则调洪结果 |
4.5.2 最大防洪安全保护准则调洪结果 |
4.5.3 调洪结果分析总结 |
4.6 本章小结 |
5 洪水预报误差对防洪调度的影响分析 |
5.1 引言 |
5.2 洪水预报误差对防洪调度定性影响分析 |
5.2.1 洪水预报误差对防洪调度的影响分类 |
5.2.2 考虑洪水预报误差影响的典型设计洪水特征分析 |
5.3 洪水预报误差对下游防洪调度定量影响分析 |
5.3.1 单一洪水预报误差调度影响分析 |
5.3.2 组合洪水预报误差调度影响分析 |
5.4 洪水预报误差对防洪调度不利影响的化解措施 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(2)基于风险分摊的梯级水库汛期水位动态控制及决策研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 中长期径流预报 |
1.2.2 汛期运行水位动态控制 |
1.2.3 梯级水库联合优化调度 |
1.2.4 多目标决策 |
1.3 目前存在的主要问题及发展趋势 |
1.4 主要研究内容 |
第2章 溪洛渡径流特性分析及中长期径流预报模型 |
2.1 引言 |
2.2 研究区域概况 |
2.3 径流特性分析 |
2.3.1 径流年内分配 |
2.3.2 径流年际变化 |
2.4 基于径流划分和预报因子筛选的中长期径流预报 |
2.4.1 基于K-means聚类法的径流划分 |
2.4.2 基于MIC的预报因子筛选方法 |
2.4.3 基于BP人工神经网络的中长期径流预报模型 |
2.5 实例应用 |
2.5.1 径流丰平枯划分及代表年选取 |
2.5.2 预报因子筛选 |
2.5.3 中长期径流预报 |
2.6 本章小结 |
第3章 溪洛渡-向家坝汛期联合运行水位动态控制 |
3.1 引言 |
3.2 研究区域概况 |
3.3 基于空间风险分摊思想的梯级水库蓄洪规则 |
3.3.1 梯级水库联合防洪调度“等比例蓄水”原则 |
3.3.2 防洪调度结果分析 |
3.4 梯级水库汛期联合运行水位动态控制 |
3.4.1 溪-向汛期运行水位动态控制可行性分析 |
3.4.2 梯级水库汛期联合运行水位动态控制域 |
3.5 实例应用 |
3.5.1 动态控制域下限 |
3.5.2 动态控制域上限 |
3.5.3 考虑洪水发生时间预报误差的水位动态控制风险分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 IESA及其在梯级水库发电优化调度中的应用 |
4.1 引言 |
4.2 改进电子搜索算法 |
4.2.1 电子搜索算法 |
4.2.2 可行域内搜索策略 |
4.2.3 逐步收敛的参数自适应方法 |
4.2.4 算法步骤 |
4.3 梯级水库联合发电优化调度模型 |
4.3.1 目标函数 |
4.3.2 约束条件 |
4.4 算法性能分析 |
4.5 实例应用 |
4.6 本章小结 |
第5章 基于专家群体最大满意度原则的群决策模型 |
5.1 引言 |
5.2 问题描述 |
5.3 组合赋权优化方法 |
5.4 基于累积前景理论的个人决策 |
5.4.1 决策矩阵归一化处理 |
5.4.2 价值函数和概率权重函数 |
5.4.3 综合前景价值 |
5.5 基于专家满意度最大原则的群决策模型 |
5.5.1 专家满意度最大原则 |
5.5.2 EMGDM构建步骤 |
5.6 实例应用 |
5.6.1 决策矩阵建立 |
5.6.2 指标权重计算 |
5.6.3 个人决策 |
5.6.4 群决策 |
5.7 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文 |
攻读博士学位期间参加的科研工作 |
致谢 |
作者简介 |
(3)耦合水文气象信息的洪水预报调度应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景与意义 |
1.2 国内外研究历程 |
1.2.1 集合数值气象预报发展概况 |
1.2.2 陆气耦合水文模型发展概况 |
1.2.3 陆气耦合模型在水库调度中的应用 |
1.3 存在的问题 |
1.4 论文研究内容 |
1.4.1 论文内容 |
1.4.2 论文结构框架 |
2 桓仁流域介绍 |
2.1 引言 |
2.2 桓仁流域基本情况 |
2.2.1 自然地理概况 |
2.2.2 水文气象及产汇流特点 |
2.2.3 汛期降水及径流特性 |
2.3 工程概况 |
2.4 水文数据审查分析 |
2.4.1 流域水文数据审查 |
2.4.2 实测降雨数据特征分析 |
2.4.3 洪水过程数据特征分析 |
2.4.4 蒸散发数据特征分析 |
2.5 本章小结 |
3 ECMWF预报数据在流域尺度适用性评估及检验 |
3.1 引言 |
3.2 TIGGE数据介绍及获取 |
3.2.1 集合预报资料介绍 |
3.2.2 欧洲中期气象预报中心介绍 |
3.2.3 ECMWF预报数据的下载和分析 |
3.2.4 反坐标加权法介绍 |
3.3 集合预报可利用性评估 |
3.3.1 集合预报评估方法 |
3.3.2 集合预报均值与控制预报比较 |
3.4 评价分析过程及结果 |
3.4.1 雨量站预报值的估算 |
3.4.2 绝对指标结果 |
3.4.3 准确度指标结果 |
3.4.4 控制预报与集合预报均值的对比和修正 |
3.5 修正后评价结果 |
3.5.1 修正后绝对指标结果 |
3.5.2 准确度指标结果 |
3.6 本章小结 |
4 桓仁水库新安江模型建立与评价 |
4.1 引言 |
4.2 三水源新安江模型 |
4.2.1 流域蒸散发模型 |
4.2.2 产流计算模型 |
4.2.3 汇流计算方法 |
4.2.4 成果评定方法 |
4.3 新安江蓄满产流模型预报成果 |
4.3.1 参数率定 |
4.3.2 率定后产流模型成果分析 |
4.4 单位线汇流模型预报成果 |
4.4.1 时段单位线分析 |
4.4.2 单位线法汇流预报成果分析 |
4.5 本章小结 |
5 耦合ECMWF降水数据水文模型预报及调度应用 |
5.1 引言 |
5.2 集合预报均值耦合水文模型预报结果及分析 |
5.3 参考控制预报数据耦合水文模型预报结果及分析 |
5.4 结合预报信息的水库中期预泄调度决策 |
5.4.1 弃水事件的假设 |
5.4.2 耦合气象信息的中期预泄调度决策 |
5.4.3 耦合气象过程预泄决策结果分析 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 研究不足及展望 |
攻读硕士学位期间参与科研项目情况 |
致谢 |
参考文献 |
(4)基于水文气象预报信息的丹江口水库汛期起调水位分型研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 水库洪水资源利用研究进展 |
1.2.1 水库汛期分期研究 |
1.2.2 水库汛限水位动态控制研究 |
1.2.3 基于水文气象预报信息的洪水资源利用研究 |
1.3 本文主要研究内容 |
2 丹江口水库流域概况 |
2.1 引言 |
2.2 丹江口水库概况 |
2.2.1 流域及工程概况 |
2.2.2 水文气象条件 |
2.2.3 水库工程任务 |
2.2.4 防洪与兴利需求矛盾 |
2.2.5 水库汛期起调水位分型研究的必要性 |
2.3 本章小结 |
3 丹江口水库汛期起调水位分型研究的可行性分析 |
3.1 引言 |
3.2 天气系统预报信息可利用性分析 |
3.3 典型洪水分类可行性分析 |
3.4 不同典型洪水调度差异分析 |
3.5 分型研究资料可获取性分析 |
3.6 本章小结 |
4 丹江口水库汛期起调水位分型设计与控制 |
4.1 引言 |
4.2 丹江口水库典型洪水暴雨特性分析 |
4.2.1 夏季典型洪水暴雨特性分析 |
4.2.2 秋季典型洪水暴雨特性分析 |
4.3 丹江口水库典型洪水特性分析 |
4.3.1 夏季典型洪水特性分析 |
4.3.2 秋季典型洪水特性分析 |
4.4 丹江口水库典型洪水天气系统特性分析 |
4.4.1 夏季典型洪水天气系统特性分析 |
4.4.2 秋季典型洪水天气系统特性分析 |
4.5 天气系统、暴雨、洪水之间的响应关系分析 |
4.5.1 夏季响应关系分析 |
4.5.2 秋季响应关系分析 |
4.6 典型洪水分类 |
4.7 丹江口水库汛期起调水位分型设计 |
4.7.1 水库典型洪水汛期起调水位 |
4.7.2 水库汛期起调水位分型确定 |
4.7.3 分型设计防洪安全性分析 |
4.8 丹江口水库汛期起调水位分型控制 |
4.9 本章小结 |
5 丹江口水库汛期起调水位分型控制效益与风险分析 |
5.1 引言 |
5.2 风险分析 |
5.2.1 风险分析内容 |
5.2.2 风险分析方法 |
5.2.3 汛期起调水位分型控制风险分析 |
5.3 效益分析 |
5.3.1 效益分析内容 |
5.3.2 效益分析方法 |
5.3.3 汛期起调水位分型控制效益分析 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录A 场次洪水峰量比 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(5)安肇新河流域洪水资源化利用研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究目的与意义 |
1.2 洪水资源化利用国内外研究现状 |
1.2.1 国内研究现状 |
1.2.2 国外研究现状 |
1.3 主要内容及技术路线 |
第2章 研究区概况 |
2.1 工程概况 |
2.1.1 重要滞洪区概况 |
2.1.2 河道概况 |
2.2 水文概况 |
2.2.1 暴雨特性 |
2.2.2 洪水特性 |
2.3 需水分析 |
2.3.1 农业用水 |
2.3.2 生态用水 |
2.3.3 工业用水 |
第3章 流域洪水资源化条件分析 |
3.1 洪水资源化条件 |
3.1.1 洪水资源化基础理论 |
3.1.2 洪水资源化必要性 |
3.1.3 洪水资源化可行性 |
3.2 典型滞洪区洪水资源化 |
3.2.1 改进遗传算法优化计算 |
3.2.2 调整汛限水位优化计算 |
3.2.3 结果分析 |
3.3 本章小结 |
第4章 研究区主要滞洪区联合调度分析 |
4.1 水流滞时的影响 |
4.1.1 对水量平衡的影响 |
4.1.2 对优化目标的影响 |
4.2 考虑水流滞时的调度模型 |
4.2.1 对优化目标的影响 |
4.2.2 模型求解 |
4.3 不同频率设计洪水优化调度 |
4.4 优化结果分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 风险分析 |
5.1 风险因子分析 |
5.2 计算淹没风险度 |
5.2.1 二维水流模型 |
5.2.2 风险度计算 |
5.3 绘制洪水淹没图 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的论文 |
(6)梯级水库群多目标优化调度研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的及意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.3.3 研究述评 |
1.4 主要研究内容及技术路线 |
1.5 主要研究结论及创新点 |
第2章 梯级水库群多目标优化调度及相关基础理论 |
2.1 梯级水库群多目标优化调度概述 |
2.1.1 梯级水库群 |
2.1.2 梯级水库群多目标内涵 |
2.1.3 梯级水库群多目标优化调度及其原则 |
2.2 梯级水库群多目标优化调度理论与方法 |
2.2.1 多目标优化调度方法 |
2.2.2 多目标优化技术 |
2.2.3 多目标进化算法 |
2.3 小结 |
第3章 梯级水库群多目标优化系统及影响因素分析 |
3.1 梯级水库群多目标优化调度系统 |
3.1.1 系统特征 |
3.1.2 系统分类 |
3.2 梯级水库群多目标优化调度影响因素 |
3.2.1 地域自然环境因素 |
3.2.2 时间季节因素 |
3.2.3 需求因素 |
3.2.4 社会经济发展因素 |
3.3 提高水库群优化调度需要解决的主要理论问题 |
3.3.1 存在的问题 |
3.3.2 本文解决的主要理论问题 |
3.4 小结 |
第4章 基于梯级水库群多目标粒子群优化算法的构建 |
4.1 多目标粒子群优化算法 |
4.1.1 粒子群优化算法的数学模型 |
4.1.2 粒子群优化算法步骤 |
4.2 改进的多目标粒子群优化算法MQPSO |
4.2.1 MQPSO算法的提出 |
4.2.2 基于MQPSO算法的基本流程 |
4.3 改进的MQPS0算法与其他优化算法的对比 |
4.3.1 测试函数 |
4.3.2 指标评价 |
4.3.3 算法对比 |
4.4 算例分析 |
4.5 算例验证 |
4.5.1 问题的提出 |
4.5.2 系统参数及结果分析 |
4.6 小结 |
第5章 考虑水量的梯级水库群多目标优化调度研究 |
5.1 梯级水库群供水优化调度模型的构建思路 |
5.2 梯级水库群供水优化调度的数学模型 |
5.2.1 目标函数 |
5.2.2 约束条件 |
5.3 实例应用 |
5.3.1 流域概况 |
5.3.2 水库资料分析 |
5.3.3 流域分区及概化图 |
5.3.4 流域主要水库现状及供需水分析 |
5.3.5 基于MQPSO算法的结果与分析 |
5.5 小结 |
第6章 考虑水质的梯级水库群多目标优化调度研究 |
6.1 梯级水库群水质分析及评价 |
6.1.1 背景概述 |
6.1.2 理论与方法 |
6.2 考虑水质的水量调控模型 |
6.2.1 目标函数 |
6.2.2 约束条件 |
6.3 Copula函数 |
6.4 考虑水质的梯级水库群联合调度模型 |
6.4.1 污染指标 |
6.4.2 改善水质的水量计算 |
6.4.3 计算模型 |
6.5 实例应用 |
6.5.1 目标函数 |
6.5.2 约束条件 |
6.5.3 基于MQPSO算法的结果与分析 |
6.6 小结 |
第七章 考虑丰水期发电的梯级水库群多目标优化调度研究 |
7.1 梯级水库群水力发电的概况 |
7.2 梯级水库群水利发电的背景与方法 |
7.3 梯级水库群丰、枯水期的确定 |
7.4 考虑丰水期发电的梯级水库群优化调度模型及算法 |
7.4.1 目标函数 |
7.4.2 约束条件 |
7.5 实例应用 |
7.5.1 洪汝河流域水文年划分 |
7.5.2 基于MQPSO算法的结果与分析 |
7.6 小结 |
第8章 研究成果与结论 |
8.1 成果与结论 |
8.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间发表的论文 |
攻读博士学位期间主持和参加的科研项目 |
(7)考虑不确定性因素的水库调度研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 水文频率分析研究进展 |
1.2.2 水库调度研究进展 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
2 考虑线型不确定性的两变量联合设计洪水计算 |
2.1 引言 |
2.2 考虑线型不确定性的洪水频率计算方法 |
2.2.1 分布线型 |
2.2.2 模型评价体系 |
2.2.3 贝叶斯模型综合 |
2.3 基于Copula函数的两变量联合设计洪水计算方法 |
2.3.1 Copula函数类型 |
2.3.2 Copula函数评价体系 |
2.3.3 两变量联合设计洪水 |
2.4 考虑线型不确定性及峰量联合分布的设计洪水计算方法 |
2.5 考虑线型不确定性的两变量联合设计洪水计算结果 |
2.5.1 区域概况 |
2.5.2 洪峰洪量边缘分布结果 |
2.5.3 两变量联合设计洪水结果 |
2.6 小结 |
3 考虑设计洪水不确定性的水库防洪调度研究 |
3.1 引言 |
3.2 考虑设计洪水不确定性的极限风险分析方法 |
3.2.1 设计洪水的不确定性 |
3.2.2 极限风险率 |
3.2.3 计算方法 |
3.3 考虑设计洪水不确定性的水库防洪优化设计及分析方法 |
3.3.1 非参数Bootstrap抽样方法 |
3.3.2 水库防洪优化调度模型 |
3.3.3 模型建立与求解 |
3.4 安康水库概况及参数 |
3.4.1 水位库容关系 |
3.4.2 水位泄流关系 |
3.4.3 防洪调度规则 |
3.4.4 防洪设计复核 |
3.5 极限风险计算结果 |
3.5.1 不同典型洪水计算结果 |
3.5.2 不同峰现时间计算结果 |
3.6 考虑设计洪水不确定性的水库防洪优化设计及分析结果 |
3.6.1 基于非参数Bootstrap抽样的设计洪水结果分析 |
3.6.2 防洪优化调度模型结果分析 |
3.7 本章小结 |
4 考虑水资源供需不确定性的水库供水优化调度研究 |
4.1 引言 |
4.2 不确定性供需水过程描述 |
4.2.1 径流过程描述 |
4.2.2 需水过程描述 |
4.3 水库供水优化调度模型 |
4.3.1 目标函数 |
4.3.2 约束条件 |
4.4 东庄水库供水优化调度设计 |
4.4.1 区域概况 |
4.4.2 建模分析 |
4.4.3 边缘分布拟合结果 |
4.4.4 Copula联合分布拟合结果 |
4.4.5 供需水过程分析 |
4.4.6 调度规则及分析 |
4.5 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读硕士学位期间主要研究成果 |
(8)水库预报调度过程化动态决策模式研究及系统实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 水库常规调度 |
1.2.2 水库优化调度 |
1.2.3 水库适应性调度 |
1.3 问题提出 |
1.4 研究的主要内容 |
1.5 技术路线 |
2 水库预报调度的过程化动态决策模式 |
2.1 问题导向 |
2.1.1 水库调度的不确定性因素 |
2.1.2 水库调度现存的主要问题 |
2.2 过程化动态决策模式研究基本思路 |
2.3 模式实现的理论与技术支撑 |
2.3.1 基于大概近似理论的的径流预报区间化机制 |
2.3.2 预报调度过程滚动修正机制 |
2.3.3 多时间尺度调度计划方案互馈机制 |
2.3.4 预报调度的过程化动态决策模式的实现 |
2.4 过程化动态决策模式框架 |
2.4.1 过程化动态决策模式框架 |
2.4.2 过程化动态决策模式实施流程 |
2.5 本章小结 |
3 水库径流预报方法库及预报区间机制 |
3.1 径流预报基本模型 |
3.1.1 BP神经网络模型 |
3.1.2 自回归模型 |
3.1.3 GM(1,1)模型 |
3.1.4 新安江模型 |
3.2 预报方法组件化 |
3.3 径流预报区间化表达 |
3.3.1 径流预报区间化研究思路 |
3.3.2 径流预报区间化表述 |
3.3.3 实例应用 |
3.4 本章小结 |
4 水库调度方法库及预报调度滚动修正机制 |
4.1 水库常规调度方法及组件库 |
4.1.1 常规调度方法 |
4.1.2 常规调度方法组件库 |
4.2 水库单目标调度方法及组件库 |
4.2.1 单目标调度方法 |
4.2.2 单目标调度方法组件库 |
4.3 水库多目标调度方法 |
4.3.1 MOEA/D-AWA算法 |
4.3.2 MOEA/D-PFR算法 |
4.3.3 多目标调度方法组件库 |
4.4 调度周期内的预报调度滚动修正机制 |
4.4.1 滚动修正机制研究思路 |
4.4.2 径流预报滚动修正工作原理 |
4.4.3 滚动修正预报的启动条件 |
4.4.4 调度周期内的预报调度滚动修正机制流程 |
4.5 本章小结 |
5 多时间尺度调度计划方案嵌套互馈机制 |
5.1 多时间尺度调度计划方案嵌套互馈的必要性 |
5.2 多时间尺度方案互馈机制研究思路 |
5.2.1 多时间尺度方案滚动嵌套互馈思想 |
5.2.2 互馈机制设计 |
5.3 多时间尺度滚动嵌套互馈机制 |
5.4 多时间尺度方案互馈关系 |
5.5 多时间尺度方案互馈机制工作原理 |
5.6 互馈机制实施流程 |
5.7 本章小结 |
6 基于平台的预报调度过程化动态决策系统开发实现 |
6.1 过程化动态决策系统定位 |
6.2 过程化动态决策系统框架 |
6.3 技术支撑及应用 |
6.3.1 综合集成平台 |
6.3.2 组件技术 |
6.3.3 知识图技术 |
6.4 预报调度业务流程描述 |
6.4.1 预报调度过程化动态决策业务主题划分 |
6.4.2 预报调度业务化实现的思路 |
6.5 基于平台的预报调度过程化动态决策系统构建 |
6.6 本章小结 |
7 水库预报调度过程化动态决策系统集成应用 |
7.1 应用实例概况 |
7.1.1 水资源情况 |
7.1.2 外调水工程情况 |
7.1.3 区域时空关系 |
7.2 业务流程描述及实现 |
7.2.1 径流预报区间业务化实现 |
7.2.2 预报调度过程滚动修正机制业务化实现 |
7.2.3 多尺度调度计划方案与实施调度方案互馈业务化实现 |
7.3 集成化业务应用 |
7.3.1 分级嵌套业务化应用 |
7.3.2 预报调度过程化业务应用 |
7.4 本章小结 |
8 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 创新点 |
8.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间主要研究成果 |
(9)基于生态的白洋淀上游典型水库联合供水优化调度研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 水库群优化调度研究进展 |
1.2.2 水库生态调度研究进展 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究主要内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 研究区概况 |
2.1 自然地理条件 |
2.1.1 基本概况 |
2.1.2 地形地貌 |
2.1.3 土地利用 |
2.1.4 水文气象 |
2.2 社会经济 |
2.3 主要水库概况 |
第三章 水库群入库水量响应和供水情景研究 |
3.1 水库群入库水量响应规律分析 |
3.1.1 入库径流演变规律分析方法 |
3.1.2 入库径流变化特征分析 |
3.2 水库群供水趋势研究 |
3.2.1 受水区用水趋势分析 |
3.2.2 新形势下水库下游河道及淀区生态用水量研究 |
第四章 基于生态的水库群联合供水优化调度 |
4.1 基于双层规划的水库优化调度 |
4.1.1 双层规划 |
4.1.2 双层规划下的水库调度 |
4.1.3 双层规划模型的建立及求解 |
4.2 基于聚合水库的水库群联合供水优化调度模型构建 |
4.2.1 聚合水库调度图与共同供水任务分配 |
4.2.2 基于生态的水库群联合调度规则 |
4.3 基于NSGA-II算法的水库群调度优化模型 |
4.3.1 求解方法的选择 |
4.3.2 NSGA-II算法的原理及计算流程 |
4.4 多目标模糊优选 |
4.4.1 多目标模糊优选模型的构成 |
4.4.2 目标权重确定 |
第五章 白洋淀上游典型水库群联合供水优化调度 |
5.1 双层规划控制下的王快-西大洋联合调水研究 |
5.1.1 双库连通及情景设置 |
5.1.2 调度模型计算结果及分析 |
5.2 白洋淀上游典型水库群联合优化调度 |
5.2.1 聚合水库调度规则 |
5.2.2 水库调度模型求解 |
5.3 多目标调度方案的分析及优选 |
5.3.1 多目标间竞争协同关系分析 |
5.3.2 目标权重的确定及优选 |
5.4 水库群联合优化调度方案合理性分析 |
5.4.1 调度规则及合理性 |
5.4.2 调度结果对比 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(10)气候变化下山溪性河流水库防洪减灾措施(论文提纲范文)
0 引 言 |
1 超标准洪水对水库安全的影响 |
2 超标准洪水导致土石坝漫顶溃坝的典型工程实例 |
3 洪水漫坝的原因分析 |
4 设计洪水成果的影响因素及安全性分析 |
5 强降雨地区洪水的监测预警预报 |
6 应对超标准洪水的风险防控措施 |
6.1 已建水库的应对防控措施 |
6.2 新建水库的对策研究 |
6.2.1 洪水标准选取及保坝洪水的设置 |
6.2.2 坝型选择和大坝设计 |
6.2.3 泄洪建筑物的设置及其规模 |
6.3 防洪调度及应急管理措施 |
7 结 论 |
四、论红山水库调度中的防洪兴利统筹问题(论文参考文献)
- [1]考虑洪水预报信息的尼尔基水库防洪补偿调度方案研究[D]. 谭瑞. 大连理工大学, 2021(01)
- [2]基于风险分摊的梯级水库汛期水位动态控制及决策研究[D]. 李宁宁. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [3]耦合水文气象信息的洪水预报调度应用研究[D]. 丁震. 大连理工大学, 2021(01)
- [4]基于水文气象预报信息的丹江口水库汛期起调水位分型研究[D]. 张梦莹. 大连理工大学, 2021(01)
- [5]安肇新河流域洪水资源化利用研究[D]. 王烨. 黑龙江大学, 2021(09)
- [6]梯级水库群多目标优化调度研究[D]. 乔英. 华北电力大学(北京), 2020(06)
- [7]考虑不确定性因素的水库调度研究[D]. 吴彬. 西安理工大学, 2020(01)
- [8]水库预报调度过程化动态决策模式研究及系统实现[D]. 孙小梅. 西安理工大学, 2020(11)
- [9]基于生态的白洋淀上游典型水库联合供水优化调度研究[D]. 李欣眙. 济南大学, 2020(01)
- [10]气候变化下山溪性河流水库防洪减灾措施[J]. 武清,李江,黄涛. 水利水电技术, 2019(12)