深圳市中西部混联水库群联合优化调度研究

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水资源是人类赖以生存的物质基础。目前,随着城市化快速发展,水资源和水环境遭受到巨大的影响,水问题逐渐成为制约社会可持续发展的核心因素。我国混联水库群规模逐步增大,尤其是城市内中、小型水库群的发展。由于它们之间的水力联系和相互作用复杂,如何合理的综合利用有限的水资源,科学规划混联水库群调度系统成为研究的焦点和难点。因此,本文通过对深圳市中西部混联水库群联合供水调度模型与方法的研究,建立了多年调节水库和日调节水库联合调度规律方法,使水库调度理论与实践相结合,获得了一定的成效,其主要研究成果如下:   (1)研究区域的径流规律分析。采用统计分析方法得出,径流的年内、年际变化较大;采用模比系数法分析径流的丰、枯状态基本满足正态分布;采用功率谱分析径流无显著性周期性变化;采用累计距平曲线-滑动T检验联合识别法分析得出:在1974年发生径流变异性现象;采用坎德尔方法分析径流趋势性为不显著递增;采用皮尔逊三型曲线确认三个典型年为1962-1963(P=97%)、1978-1979(P=50%)、1975-1976(P=3%)。   (2)考虑到深圳市中西部水库群承担供水调蓄、储备水源等任务,建立了基于混联水库群供水量最大、储备水量最大和交换水量最大的多年调节水库多目标调度模型。   (3)多目标转化成单目标进行合理计算。本文意在使供水量最大作为约束条件,即先要满足此目标,然后才能实现储备水量最大目标,最后实现交换水量最大目标。   (3)建立混联水库群供水系统的近期和远期两种调度情景方案。基于水量平衡的常规调度方法和自适应迭代优化调度方法分别进行计算,得出两种情景方案下的4种调度结果,并对其结果进行评价和优选得出:情景二下的优化调度最符合实际的供水需要。   (4)制定调度方案。本文制定调度方案采用四种形式:调度图、调度函数、调度规程、各水库入库比例。这四种形式完整的反应了深圳市中西部混联水库群的运行调度规律。   (5)应用多元逐步回归法获得了混联水库群联合调度函数。分析水库群长系列调度结果,选择决策变量,提取相关因子,采用多元逐步回归法得出调度函数,并检验其合理性。
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