[发明专利]改善江湖关系的水库群联合运行调度系统及方法

摘要

本发明公开了一种改善江湖关系的水库群联合运行调度系统及方法，其特征在于：该系统包括水文信息采集模块、水库工况接入模块、信息传输模块、数据预处理模块、江湖关系调度决策模块、显示终端模块。本发明克服已有的水库调度技术缺点，以实现江湖两利为目标，提供有利于改善江湖关系的江河中上游及通江湖泊水库群联合运行调度系统及方法，针对表征江湖关系的控制性水文和水生态参数开展多目标优化调控，实现有利于改善江湖关系的跨流域、多目标、一体化水利工程群远程联合调控。

主权项

一种改善江湖关系的水库群联合运行调度系统，其特征在于：该系统包括水文信息采集模块(1)、水库工况接入模块(2)、信息传输模块(3)、数据预处理模块(4)、江湖关系调度决策模块(5)、显示终端模块(6)，其中：所述的水文信息采集模块(1)，由各个功能前端测量设备子模块(7)组成，能够在河流控制性断面和通江湖泊控制性站点定时定量监测采集用于计算表征江湖关系状态的流量、流速、水位、水温、泥沙参数；所述的水库工况接入模块(2)包括江河上游控制性水库工况接入子模块(8)和通江湖泊流域入湖水系控制性水库工况接入子模块(9)，分别用于接入江河上游控制性水库和通江湖泊流域内入湖支流水系控制性水库群的实时机组运行工况、库区水位、下泄水量、气象等基本水库调度信息；所述的信息传输模块(3)，由有线通信网和无线局域网组成，其中水文信息采集模块(1)获得的现场数据流通过3G无线传输方式进行通讯传输，经无线通讯传输到系统控制中心的数据预处理模块(4)；水库工况接入模块(2)的数据流直接通过各个水库管理站机房的有线通信网传输到系统控制中心的数据预处理模块(4)进行处理；所述的数据预处理模块(4)用于数据接受和存储、标准化预处理、水文短期预报分析；数据预处理模块(4)包括信息库子模块(10)和水文预报子模块(11)；其中的信息库子模块(10)用于接受并标准化集中存储所采集的水文信息和水库工况数据；所述的水文预报子模块(11)，采用统计回归和数据驱动方法建立短期预测单元，利用采集的水文信息、水库工况数据生成短期水文预报信息，供江湖关系调度决策模块(5)使用；所述的江湖关系调度决策模块(5)，包括江湖关系状态分析子模块(12)、水库群联合调度分析子模块(13)和专家决策分析子模块(14)；其中的江湖关系状态分析子模块(12)接收数据预处理模块(4)提供的当前及短期预测水文数据，能够计算表征江湖关系状态的关键参数，分析调度期内江湖联通性和水生态环境状态；所述的水库群联合调度分析子模块(13)，针对接收到的数据预处理模块(4)的水库工况信息，采用多分组差分进化算法优化计算得到有利于改善江湖关系的水库群联合调度方案；所述的专家决策分析子模块(14)接收水库群联合调度分析子模块(13)所得水库群联合调度备选方案，结合江湖关系状态分析子模块(12)提供的江湖关系状态预测，对不同水库群联合调度备选方案所引发的江湖关系变化趋势进行比较，提出最终的调度决策方案；所述的显示终端模块(6)由高性能服务器及其显示终端组成，对水文数据、水库工况信息、数据预处理中间过程、调度决策结果进行图像化展示。