[发明专利]一种基于目标水位、流量的水资源计算调度方法

说明书

本发明公开一种基于目标水位、流量的水资源计算调度方法，包括以下步骤：S1:将基础数据进行录入；S2:再将管道的运行状态和根数按照上游到下游进行排列组合，汇总出所有的初步方案集；S3:对所有的方案集进行恒定流的验证，如果达不到目标，则立刻停止该方案的恒定的验证，开始下一个方案的验证，恒定流验证过程中，需根据不同的工况类型，进行不同类别的验证；该基于目标水位、流量的水资源计算调度方法能大量的减少了人力成本，对不同的方案可以进行模拟计算，通过科学的计算，减少了对经验的依赖，提高了准确性和可靠性，通过多角度的排序，给调度更多的选择。

技术领域

本发明涉及一种基于目标水位、流量的水资源计算调度方法。

背景技术

目前较大的水利系统均有较完整的调度机构，实行计划调度，普遍运用水库调度图开展水库调度。在水库水沙调度、水库预报调度、综合利用水库调度等方面都积累了一定的实践经验，在水利调度优化技术方面也已进行了探索与初步应用。

在水利行业中，往往会因为各种问题，需要进行水利调度，水利调度关系着生活中的各种问题，目前传统的水利行业的调度，一般采取依据经验性的随机应变式操作，此过程中需耗费大量的人力进行观测，对调度过程中的一些情况无法做到及时的预测，且操作过程中的可操作性、经济性、准确性、安全性等问题也存在一定的风险，甚至调度决策不当，会酿成一定的事故。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能大量的减少了人力成本，对不同的方案可以进行模拟计算，通过科学的计算，减少了对经验的依赖，提高了准确性和可靠性，通过多角度的排序，给调度更多的选择的基于目标水位、流量的水资源计算调度方法。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种基于目标水位、流量的水资源计算调度方法，包括以下步骤：

S1:将基础数据进行录入；

S2：将管道的运行状态和根数按照上游到下游进行排列组合，汇总出所有的初步方案集；

S3：对所有的方案集进行恒定流的验证，如果达不到目标，则立刻停止该方案的恒定的验证，开始下一个方案的验证，恒定流验证过程中，需根据不同的工况类型，进行不同类别的验证。

作为优选的，所述基础数据包含管道的长度、高程、桩号、流量模数、糙率、截面积、水力半径、管径、最大流速、最小流速、运行状态、各连接井、溢流构筑物的高程、桩号、溢流水位，无压隧洞净空范围以及各分水口的流量中的一种或多种数据。

作为优选的，所述验证包含有有压管道恒定流计算、明渠恒定均匀流计算、明渠水面线计算和设备的水头损失计算。

作为优选的，所述有压管道恒定流计算的方法为：

在已知上游水位或上一个节点压力时，根据能量方程，可以求出管线上各截面的动水压强：

式中：取上游截面为截面，H₁为截面处的总水头；为截面间的流速水头；z_i为截面形心点距基准面的位置高度即位置水头；h_wi为截面间的水头损失，包括沿程水头损失h_fi和局部水头损失h_ji，通过下式计算：

h_wi＝h_fi+h_ji；

其中沿程水头损失h_fi通过达西-魏斯巴赫公式计算，而局部水头损失h_ji根据经验取局部水头损失系数计算，或定义比阻S₀进行沿程水头损失的简化计算：

h_f＝S₀Q²l；