【摘 要】
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我国地域辽阔,自然条件复杂,水资源时空分布与工农业生产和人民生活的需求存在很多矛盾,泵站在水资源调配、供水及排涝方面起着十分重要的作用。泵站在发挥效能的同时消耗着大量
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我国地域辽阔,自然条件复杂,水资源时空分布与工农业生产和人民生活的需求存在很多矛盾,泵站在水资源调配、供水及排涝方面起着十分重要的作用。泵站在发挥效能的同时消耗着大量能量,因此,提高泵站效率,降低能耗,对国民经济有重大意义。
我国大部分泵站所安装的水泵都为可调节叶片的轴流泵。当扬程和抽水流量给定时,这类泵型单一的泵站,可以通过调节水泵的叶片角度,控制水泵的流量,并合理确定开机台数,通过机组间的优化组合,使整个泵站的能耗最少,达到整体最优、经济运行的目的。但在一些以排涝为主的轴流泵站中,水泵叶片主要在固定安装角度下运行,这类泵站不能通过调节水泵的叶片角度,控制水泵的流量,来优化机组运行,对于其经济运行研究的较少。
本文首先建立了轴流泵站在不同优化准则下的数学模型,并对模型的约束条件进行具体分析;比较分析几种不同的模型求解方法。并结合永安桥泵站的特点,研究了多机组半调节轴流泵站在平常运行不足设计暴雨、泵站排涝能力出现盈余的前提下的最优运行状态。
本文以永安桥泵站为例,由暴雨量确定排涝流量;根据内外河水位的实时变化,对水泵运行机组组合进行优化选择。主要分析了排涝流量和进水池水位的定性关系,提出了按照水位变化来选择水泵机组运行组合,对多机组轴流泵站进行了实时决策的研究;并利用Visual Basic程序语言编制了优化调度实时决策界面。
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