[发明专利]一种水热平衡联合计算方法

权利要求书

1.一种水热平衡联合计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)建立水量平衡方程：

I(t)Δt-O(t)Δt＝ΔS(t) (1)

其中，I(t)__t时刻入库流量，m³/s；

O(t)__t时刻出库流量，m³/s；

ΔS(t)__t时刻水库蓄水量变量，m³；

Δt__t计算时间步长，h或d；

2)建立热量平衡方程：

TI(t)I(t)Δt-TO(t)O(t)Δt＝ΔE(t)(2)

其中，T_I(t)__t时刻入库水量平均水温，℃；

T_O(t)__t时刻出库水量平均水温，℃。

2.根据权利要求1所述的一种水热平衡联合计算方法，其特征在于：根据(2)式，Δt内水库水体的热量变量可表示为：

ΔE(t)＝∫_ST(S)dS(t)-∫_ST(S)dS(t-Δt) (3)

其中，T(S)__水库内体积为的水体温度，℃；

S(t)、S(t-Δt)__t和t-Δt时刻水库蓄水量，m³。

3.根据权利要求2所述的一种水热平衡联合计算方法，其特征在于：当水库分层现象或呈弱分层，可假定水库内水体混合均匀，各点水温相等，所述Δt内水库水体的热量变量可表示为：

ΔE(t)＝S(t)T_R(t)-S(t-Δt)T_R(t-Δt) (4)

式中：T_R(t)、T_R(t-Δt)__t和t-Δt时刻水库平均水温，℃；

由式(2)和(4)可导出：

其中，S(t)＝I(t)Δt+S(t-Δt)-O(t)Δt

由此可得出出库水流的水温为：T_O(t)＝T_R(t-Δt)。

4.根据权利要求3所述的一种水热平衡联合计算方法，其特征在于：计算时时间步长Δt＝1d。