[发明专利]多水源联合调度系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及水资源的调度系统及其方法，具体的说，本发明涉及多水源联合调度系统及其方法，属于水资源调度及处理技术领域。

背景技术

水资源是人类生存和经济社会发展的物质基础，是不可替代的重要自然资源。人口剧增，灌溉农业扩大，工业化和城市化发展，城乡居民生活水平提高，人类社会对水的需求急剧增长。水资源优化配置概念和作用是指在流域或特定的区域范围内，遵循公平、高效和可持续利用的原则，以水资源的可持续利用和经济社会可持续发展为目标，通过各种工程与非工程措施，考虑市场经济规律和资源配置准则，通过合理抑制需求、有效增加供水、积极保护生态环境等手段和措施，对多种可利用水资源在区域间和各用水部门间进行的合理调配，实现有限水资源的经济、社会和生态环境综合效益最大，以及水质和水量的统一和协调。各种水源、水源点和各地各类用水户形成了庞大复杂的取用水系统，加上时间、空间的变化，水资源优化配置作用就更加明显。水资源短缺和洪涝灾害要求水量在时间和空间上合理调配，水环境要求水量水质之间的协调统一。水资源优化配置研究可为水量和水质在时间和空间上的合理调配和使用提供科学依据和对策、措施，但是，目前的水资源的优化配置措施，通常水资源对象比较单一，将两种或三种水资源结合进行调度的措施，也只是单纯的收集水资源的资料进行规划调度，不能进行模拟修正，水资源利用不合理、分配不均匀，部分地区严重缺水，部分地区又造成水资源的浪费。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种开发合理、高效利用、优化配置、全面节约的多水源联合调度系统。

同时，本发明还提供一种解决上述问题的多水源联合调度方法。

本发明解决以上技术问题的技术方案是：多水源联合调度系统，包括实时水量采集模块、数据输入与读取模块、以需定供计算模块和计算结果输出模块，所述实时水量采集模块和所述数据输入与读取模块与所述以需定供计算模块通信连接，为所述以需定供计算模块提供基础的计算数据，所述以需定供计算模块与所述计算结果输出模块连接，将计算结果传输至所述计算结果输出模块进行显示，具体为：

所述实时水量采集模块，用于采集各水资源的水雨情资料，水雨情资料包括包括水库子流域时段初水位、水库子流域时段末水位、水库子流域水库正常高水位、水库子流域时段内预报流量、水库子流域的损失水量、水库子流域时段内入流水量、河段输水损失水量；

所述数据输入与读取模块，用于输入拟定的供水调度原则，并读取供水调度原则中的计划供水调度资料，其中计划供水调度资料包括水库子流域时段内计划用水量、水库子流域时段内的计划供水量、上级河段子流域向本级河段子流域的供水量、本级河段子流域向沿线需水区的供水量、本级子流域向其上级子流域调出的水量、上级子流域向本级子流域泄入的水量；

所述以需定供计算模块，包括水库子模块和河段子模块，用于对顺向连通的子流域逐个进行水量平衡计算，并按照以需定供原则分别对水库子流域和河段子流域的供水调度原则进行模拟并得出合理的调水方案；

所述计算结果输出模块，用于输出得出的合理的调水方案。

通过上述多水源联合调度系统，根据区域内各水库当前蓄水状况与未来一个时段末控制蓄水要求、各泵站与水闸现状工况，在未来一个时段的预报水库来水、预测降水以及各个供水区的预测需水的基础上，通过整个工程系统的水量平衡，做出未来一个时段各水库供水量、泵站抽水流量、水闸过水流量、市界断面过水流量、供水区的可供水量与亏水量、以及水库未来一个时段末的蓄水量，并计算出最合理的调水方案。

本发明技术方案的进一步限定为，还包括供水能力修正模块，用于根据各泵站的实际抽水能力作为修正控制条件，根据实际抽水能力逆向调整以需定供计算模块中得出的调水方案。通过供水能力修正模块，根据各泵站的实际抽水能力对以需定供模拟计算求得的各泵站的抽水流量进行修正，从而对调水方案进行修正，使调水方案更加符合实际情况。

进一步地，还包括以供定需计算模块，根据修正后的各泵站的实际抽水能力，对各个子流域的水量进行平衡计算，水量平衡计算方法与所属以需定供计算模块的计算方法相同。通过以供定需计算模块，对各个子流域的水量进行平衡计算，最终确定各子系统的实际可供水量，进一步优化调水方案。

本发明提供的另一技术方案为：多水源联合调度方法，其特征在于，在一定区域内，根据多个子流域的实际工况，结合多个泵站与水闸的情况，计算一个时段中合理的调水方案，其中，多个子流域为顺向连通的水库子流域和河段子流域，具体步骤为：