引漢濟(jì)渭工程水源區(qū)水庫(kù)群及泵站聯(lián)合調(diào)度研究.pdf

1、陜西省引漢濟(jì)渭工程是緩解陜西關(guān)中地區(qū)水資源短缺的重要措施之一。引漢濟(jì)渭工程水源區(qū)的工程運(yùn)行是一個(gè)多水源、多水庫(kù)、多泵站聯(lián)合運(yùn)行的復(fù)雜系統(tǒng)問題，其合理的運(yùn)行方式關(guān)系到引漢濟(jì)渭工程的整體效益。本文以引漢濟(jì)渭工程水源區(qū)黃金峽水庫(kù)和三河口水庫(kù)及其泵站為研究對(duì)象，首先采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)、Mann-Kendall、小波分析、Copula函數(shù)等方法對(duì)水庫(kù)群入庫(kù)徑流序列的變化規(guī)律進(jìn)行了研究，在此基礎(chǔ)上應(yīng)用布谷鳥搜索算法對(duì)水庫(kù)群及泵站聯(lián)合調(diào)度模型進(jìn)行了典型年的

2、求解分析，取得的主要成果如下：
　　(1)分析了1954~2009年黃金峽水庫(kù)和三河口水庫(kù)入庫(kù)徑流序列年內(nèi)、年際及代際變化規(guī)律。兩水庫(kù)入庫(kù)徑流均存在7~10月的明顯夏汛過程，徑流的年內(nèi)分配極不均勻，汛枯期界限分明：入庫(kù)徑流年際變化較大，豐水時(shí)段均為1954-1960年和1980-1990年，枯水時(shí)段均為1960-1980年和1990-2009年；兩水庫(kù)20世紀(jì)80年代入庫(kù)徑流增加幅度最大，相比多年平均值分別增加了40．58％和26

3、．51％。
　　(2)描述了入庫(kù)徑流序列的基本規(guī)律。采用時(shí)問序列分析和統(tǒng)計(jì)分析的方法對(duì)入庫(kù)徑流的趨勢(shì)性、突變性及周期性進(jìn)行研究，結(jié)果表明：黃金峽水庫(kù)和三河口水庫(kù)1954~2009年入庫(kù)徑流均呈下降趨勢(shì)，而且在未來一段時(shí)間內(nèi)該減少的趨勢(shì)將繼續(xù)保持；其中黃金峽水庫(kù)56年間入庫(kù)徑流的平均減少速率為7．21億m3/10a，三河口水庫(kù)56年間入庫(kù)徑流的平均減少速率為0．62億m3/10a；兩水庫(kù)的入庫(kù)徑流序列均在1990年左右發(fā)生變異且均存

4、在7年、19年的主周期。
　　(3)計(jì)算了黃金峽水庫(kù)入庫(kù)徑流與三河口水庫(kù)入庫(kù)徑流兩水源之間的豐枯遭遇。結(jié)果表明：兩水庫(kù)豐枯同步頻率(79．49％)大于豐枯異步頻率(20．51％)，豐枯同步頻率中又以同平頻率(39．77％)最大，同豐(20．79％)與同枯(18．93％)頻率較為接近。其中豐枯組合(黃豐三枯或黃枯三豐)遭遇概率(0.023％)最小。
　　(4)構(gòu)建了聯(lián)合調(diào)度網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)圖，應(yīng)用均方根誤差最小準(zhǔn)則進(jìn)行了多水源典型年的

5、選取，建立了凈發(fā)電量最大的多水源、多水庫(kù)、多泵站聯(lián)臺(tái)調(diào)度模型。引入布谷鳥算法對(duì)模型進(jìn)行了不同情景下的求解。
　　(5)總調(diào)水10億m3，豐水年黃金峽水庫(kù)平均調(diào)水3．02億m3，三河口水庫(kù)平均調(diào)水6．98億m3，年凈發(fā)電總量為7．53億KWh。黃金峽水庫(kù)和三河口水庫(kù)均滿足其最小下泄要求，黃金蛺泵站月平均抽水量為0.25億m3。黃金峽水庫(kù)月平均棄水量為4．85億m3，三河口水庫(kù)月平均棄水量為34．2萬m3，因此在以后的實(shí)際調(diào)度中，應(yīng)充