水库优化调度or水库径流调节
水电站水库优化调度方法的探讨
廖 小 琴
（ 重庆交通大学 重庆市 南岸 区 ４ ０ ０ ０ ７ ４ 重庆航运建设发展有限公司 重庆 市 北部新区 ４ ０ １ １ ２ １ ）
摘 要： 水 电站水库库 容小， 为 日调节 水 电站 ， 作 为贯流式机组运行 水头低 ， 流 量大 。因此 ， 电站发 电量在很 大程度上 由河水的径 流量决定 的。如何使径流水 发挥最高 效益 ， 这就要求对 水库进行优 化调度。
４ ５ ４ １
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流量 （ △ ＜ ＝ ０ ． ６ ） 或大流量 （ △ ＞ １ ． ３ ） 不利工况下运行， 影响泵的使用寿命。 汤浦水 库水位 短期稳定 ， 年际变 幅较大 （ 区间 １ ２ ． ０ ～ ３ ２ ． Ｏ ｍ） ； 达郭水 库水位长 期稳定， 每天变幅较大 （ 区间 ６ ５ ． ０ ～ ７ ０ ． ０ ｍ ） 。方案对汤 浦水库水 位 分段 （ １ ２ ｍ、 １ ５ ｍ、 １ ７ ｍ、 ２ ０ ｍ、 ２ ３ ｍ、 ２ ６ ｍ、 ２ ９ ｍ、 ３ ２ ｍ） 对 应达 郭水 库水 位 区 间（ ６ ５ ～ ７ ０ ｍ） 逐段进行分析 。依次考虑汤浦水库水量调度、 绍兴方 向需 水 量（ 供水量） ， 单泵、 双泵及三泵并联运行 时隧洞 计算负压值 （ 安全性） ， 泵 的流 量、 效率 、 扬程（ 经济合 理性 ） 等 因素 ， 比较不 同组 合的优 次， 确定最
水库优化调度的方法
水库优化调度的方法水库优化调度是指通过合理的水库操作和调度策略，最大限度地实现水库资源的综合利用，提高水库的供水能力和调节能力，满足不同需水阶段的需水量，同时保护水资源的可持续利用。
水库优化调度方法可以通过以下几个方面进行实现：1. 建立合理的水库调度模型：水库优化调度需要建立合理的数学模型，包括水库的供水模型和调节模型。
供水模型主要通过分析降雨入库、蒸散发和下泄流量等因素，确定出适当的供水量。
调节模型主要通过分析水库上下游的水位变化和流量变化，制定合理的调节方案。
2. 基于水库特性的调度策略：水库优化调度需要综合考虑水库的特性和水资源的需求，制定合理的调度策略。
水库特性包括水库的容积、水位-库容关系、水位-出力关系等，需要根据实际情况进行调整。
调度策略可以分为长期调度、季节调度和短期调度，通过调整水库上游的蓄水和下游的出库流量等参数，保证水库满足不同季节和不同需水阶段的需水量。
3. 确定适当的调度指标：水库优化调度需要制定适当的调度指标，包括水位、库容、供水量、调节能力等。
通过合理地设置调度指标，可以更好地调配水库水资源的供需关系，使得水库在供水和调节方面都能够起到最佳的作用。
4. 考虑生态环境保护：水库的优化调度不仅需要考虑经济和社会的需求，还需要兼顾生态环境的保护。
在制定调度策略时，需要考虑水库上游和下游的生态系统需求，合理安排蓄水和放水的时间和量，保持水库周边生态环境的平衡和稳定。
5. 利用智能优化算法：水库优化调度可以利用智能优化算法来求解最优解。
智能优化算法包括遗传算法、粒子群算法、模拟退火算法等，通过对水库供需关系和调度指标的建模，利用智能优化算法进行求解，可以得到水库最优的调度策略。
6. 引入信息技术支持：水库优化调度可以通过引入信息技术来提高调度效率和准确度。
利用水文气象监测和预报系统，及时获取水库周边的降雨和蒸发情况，对水库进行监控和预警，及时调整调度方案。
同时，建立水库调度管理系统，实现对水库调度过程的实时监测和控制，提高调度的自动化水平。
优化水库调度
优化水库调度在水资源管理中，水库调度是一项重要的任务，它涉及到合理利用水资源、保障供水安全以及满足各种需求。
优化水库调度可以提高水库的效益和水资源的利用率，本文将就如何优化水库调度进行探讨。
一、问题概述及背景水库调度是指根据水文、水利、水能等要素制定合理的水库出水方案，以满足不同的用水需求和水资源的合理利用。
水库调度经常面临的问题包括：供水安全、灌溉用水安排、调蓄洪水、生态环境保护等。
二、优化水库调度的意义优化水库调度的意义在于最大程度地调配水资源，满足不同的用水需求。
具体意义如下：1. 提高水资源利用率：通过优化调度方案，可以最大程度地节约水资源，减少浪费。
2. 保障供水安全：优化调度方案可以合理安排供水量，确保城市和农村的正常用水。
3. 减少洪涝灾害风险：通过合理的调度方案，可以降低洪水爆发的风险，减轻灾害损失。
4. 促进生态环境保护：合理的调度方案可以保护生态环境，维持水文生态平衡。
三、影响水库调度的因素优化水库调度需要考虑多个因素，包括但不限于：1. 水库的蓄水量和水位：水库蓄水量和水位直接关系到供水能力和调度方案的可行性。
2. 天气因素：降水量、湿度和气温等天气因素会影响水资源的供应和需求。
3. 用水需求：不同地区和不同行业的用水需求是差异化的，因此需要根据实际需求进行合理调度。
4. 生态环境保护：保护生态环境需要合理设置水位和流量，以满足生态需求。
四、优化水库调度的方法优化水库调度的方法可以从以下几个方面入手：1. 基于数据模型的优化：通过收集和分析水文、气象、土壤等数据，建立数学模型，并运用优化算法求解最优调度方案。
2. 多目标优化：将供水安全、灌溉用水需求和生态环境保护等多个目标结合起来，运用多目标优化算法，找到最合适的调度策略。
3. 实时调度：结合实时监测数据，根据当前的水情、气象等因素进行实时调度，使调度方案更加灵活和适应性更强。
4. 迭代优化：通过不断迭代和优化，逐步改进调度方案，使其更加符合实际情况和需求。
水库多目标优化调度
度 图 ， 化 调 度 效 果 显 著 妾践证 明 本 方 法 实闱 可 靠 优 关 键 词 ： 化 调 度 ； 容 ； 流 ； 志 变量 ；决 策 变 量 马 尔柯 夫 序列 优 库 径 状
中 图 分 类 号 ：ＴＶ ２ 文献标识码 ： Ａ
１ 引 言
山 东 省 现 有 ＾ 、 、 型水 库 ５ ８ 座 ， 拦 蓄 能 力 Ｉ９ ４ 中 小 ｄ９ 总 ｊ 亿 ｍ ， 中太型水库 ３ 其 ２座 ． 水 能 力 ８ ． 亿 ｍ ． 根 据全 省 蓄 Ｉ５ 但 水 资源 供 需 平衡 分析 ， 常 年 份 缺 水 ９ 正 ８ ０亿 ｍ …般 枯 水 年
水 库 多 目标 优 化调 度
赵 然 杭 王 菊 孙 继 正
ｔ 东 学 ±建 与 水 利 学 院 山 东 济 南 ２ ・ Ｇ ） ｌ ｊ １ ０
摘
要 ：奉 文 应 用数 学 理 论 对 太 中 型 水 库 进 行 优 化 调 度 制 了程 序 ， 应 吗于 实倒 ， 过 大 量 微 机 计 算 ， 出优 化 调 编 井 经 绘
增 加 水 资 源 可 利 用 量 ． 缓 解 山东 省 近 期 和 远 期 水 资 源 紧 缺 是 状 况 的 项 重 要 措 施 ．
目标 函 数 考 虑 净 效 益 最 大 或 供 水 量 最 大． “ 虑 供 水 量 ｉ考 最 大 作 为优 化 目标 ． 了 碱 步 弃 水 最优 的方 案 必 定 是 水 库 有 为 蔷 水 时 即尽 量 供水 以腾 空 库 容 ． 样 仍 然 造成 水 多 多 用 ， 少 这 水 少 用 的情 况 ． 此有 必要 考 虑 某 保证 率供 给一 定 的保 证 水 量 ， 团 也 就是 加 一个 概率 约 束 ， 目标 函 数 可 以 表达 为“ 在 一 定保 证 率 供 给 某 保 证 水量 的 条件 下使 水 量 极 大 化 即 在 目标 函数 中 考 虑 各类 用 水 平 均 单 位 补 水 量 的净 效 益 （ Ｖ 、 Ａ Ｖ 如 Ｉ Ｖ Ｅ… ） 的 办法 来 达 到 ． 以净 效 益 摄 太 为 目标 函数 ， 每单 位 水 量供 给 不 同 的用 户 所 产 生 的净 效 益 ， 同 ． 临 时 段 的 净 效 益 函数 期 面
水库优化调度名词解释
水库优化调度名词解释水资源优化调度（optimal regulation on water resources ）采用系统分析方法及最优化技术，研究有关水资源配置系统管理运用的各个方面，并选择满足既定目标和约束条件的最佳调度策略的方法。
水资源优化调度是水资源开发利用过程中的具体实施阶段，其核心问题是水量调节。
中文名水资源优化调度定义将位于某地区、具有某种水质、在一定时刻具有某种概率分布的天然径流，通过水工程调节成在指定地区、具有规定质量并在一定时刻具有一定保证率和破坏深度的供水量。
这种调节通过水资源配置系统来完成。
系统中同时具有硬件（水库、大坝、水电站、井群等）和软件（水位、调度策略、水费制度等）两方面的元件。
在需水过程和系统硬件已定的情况下，水资源优化调度就是充分利用天然径流的不同步性和各个水库库容特性的差异，最大限度地发挥水资源的综合利用效益。
方法与步骤水资源优化调度在理论上属于多目标的随机序贯决策问题。
其调度目标通常涉及到防洪、发电、城市与工业供水、灌溉及防止水库淤积和生态环境保护等。
为减少问题的复杂性，可根据实际情况将各目标赋予权重，或将次要目标化为约束条件，从而使问题成为单目标随机序贯决策问题。
调度决策一般由日、旬或月作出。
任一时段决策所导致的水资源配置系统状态（水位、库容）则成为余留期决策的初始条件。
而余留期最佳调度策略的期望效益是初始条件的函数。
因此任一时段的调度策略的作出均应不仅对于当前时段是最优的，而且还应使其所导致的时段末系统状态对于余留期最佳策略而言是最好的初始条件、天然径流的随机性使得水资源优化调度十分复杂。
根据对天然径流随机性的处理，可分为随机型和确定型两类调度方法。
水资源优化调度的工作步骤一般为：①明确调度目标及各类约束条件；②建立适当模型并选择优化方法；③分析结果并形成调度方案；④利用行政及经济手段促进调度方案的执行；⑤利用实际调查或其他调度方案的模拟，确定是否有必要改进目标、模型、求解方法、调度规则及水费体系等。
水库优化调度案例研究
最近邻抽样 回归预测法是一类基于数据驱动的非参数统计模
型， 而灰色拓扑预测法较适应小样本。 月径流预测 中退水 ／ 线 形 回归模型法是枯季预测 的一种主要方法 ， 在控制流域 面积 较小 、 流域 的调 蓄功能较差时 ， 预测效果 并不理想 ； 降雨 径 流关 系分析法是建立经 验公式 ， 公式形式简单 、 预测精度 较 高； 但两者都需对水库流域 的历史水文资料数据进行处理 ， 做出恰 当的分析并找出规律 ，采用最先进的算 法进行模 拟
ｌ科技论坛 嚣 【
水 库 优 化 调 度 案 例 研 究
周 建
（ 华电四川发电有限公司宝珠寺水力发 电厂
【 摘
广元
６ ８０ ） ２ ０３
要】 阐述水库优化调度的必要性， 优化调度模型及求解方法， 优化调度规则、 水库径流预测和实际运用情况， 分析了影
径流预测 Ｒ 广一 水库第 ｔ Ｑ 时段入库 流量 （ ３） ｍ／ ； ｓ
下游紫兰坝水电站 １ｋ ４ ｍ。电站 以发电为主 ， 兼有防洪 、 灌溉
ｓ 一 水库第 ｔ １ ＿ 时段弃水流量 （ ｆ ） ｍｆ 。 ｓ
（） ２ 水库蓄水量约束
Ｖ ≤ Ｖ。 Ｖ一 ≤
等综合效益 ， 装机 ７ ０ Ｗ。宝珠寺电站工程为一等大（ ） ０Ｍ 一 型
工程 ， 枢纽主要建筑物为一级 ， 大坝千年一遇设计 ， 万年一遇 校核 ，万年一遇洪水与碧 口水库溃坝洪水为非常洪水标准 。
（） ４ 电站 出力 约 束 Ｎ ≤ＡｘＱ ×Ｈｔ ｔ ≤Ｎ
５ ４ ｍ。死库容 ７ ０ 亿 ｍ ， ９． ７ ．８ ５ ３ 调节库容 １． ｍ 。 ３ ４亿
２ 宝 珠寺 水库 调度 原则
大中型水库调度优化方案
关于大中型水库调度优化方案的探讨[摘要] 本文主要介绍了国内的现状,并以三峡水库调度运行中存在的问题为例。
详细说明了我国大中型水库现行调度方式所暴露出来的问题。
由此,也引发人们思考.如何才能建立一个优化的调度方式,促成水库调度的可持续发展。
[关键词]水库调度方式缺陷现状趋势生态调度前言目前,我国是一个水资源相对缺乏的国家,同时,我国水资源的时空分布上有南多北少、汛多枯少的特点,这种情况成水资源的利用率严重不足,大量的水资源白白浪费。
洪水径流集中发生在汛期,往往造成洪涝灾害。
水库的修建,是改变水资源时空分布不均的有效手段,是减少洪涝灾害、充分开发利用水资源系统的重要组成部分。
截止1979年底,lo万m3以上的水库总数达86000多座(水利部西北水利科学研究所等,1983)。
2002年在建60m以上大坝中,中国约占1/4(贾金生等,2004)。
随着改革开放的深入发展,各行业对水资源的要求越来越高。
因此,合理开发利用水资源,科学地进行水库调度,显得更加迫切更加重要。
一、水库调度主要基本a. 定义:水库调度即水库控制运用,是对已建水利水电枢纽合理有效的控制运用,达到充分发挥防洪、兴利效益的一种技术措施,属于非工程措施。
b. 任务:水库具有调节天然径流的作用。
一座规划设计合理、管理运用得当的水库,它不仅能防洪、灌溉,为城市提供优质水量,为工业提供廉价的电力,为交通提供经济的水运,为渔业提供丰富的水产,而且能为居民创造优美的环境,做到一库多用,一库多能,充分发挥水资源的综合效益。
c. 基本原则:在确保水电站大坝工程安全的前提下,分清发电与防洪及其他综合利用任务之间的主次关系,统一调度,使水库综合效益尽可能最大。
二、现状的调度方式a. 国内现状1. 主要的调度方式:目前,我国的水库调度主要是围绕防洪、发电、灌溉、供水、航运等综合利用效益所进行的。
依据水库既定的水利任务和要求而制定的蓄泄规则,就是我们通常所说的水库调度方式。
某水库挖潜改造及优化调度方案
《河南水利与南水北调》2023年第7期施工技术某水库挖潜改造及优化调度方案赵延（中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司，云南昆明650000）摘要：该水库位于某镇境内的上游，是一座以灌溉为主兼有防洪效益的小型水库，这座始建于20世纪50年代末的水库已无法满足该镇防洪兴利需求，为了有效减免流域的洪涝灾害，改善该流域的生态环境，需要对水库进行挖潜改造并制定优化调度方案，研究决定将该水库的翻板闸更换为12m×4m的平板闸，堰顶高程定为50.89m，正常蓄水位提升至54.65m，汛期水库最高水位不超过54.65m，根据以上改造同时制定了相应的水库运行调度方案。
汛期根据设计洪水的频率进行预泄，使得水库水位下降至可以滞蓄该次洪水的全部洪量。
经过挖潜改造后，该水库的兴利库容和防洪库容都大大增加，社会和经济效益都得到了提高。
关键词：防洪兴利；挖潜改造和预泄；水库调度运行方式中图分类号：TV697文献标识码：A文章编号：1673-8853（2023）07-0074-02Potential Reconstruction and Optimal Operation Scheme of a ReservoirZHAO Yan（Power China Kunming Survey and Design Institute CO.LTD.,Kunming650000,China）Abstract：The reservoir is located in the upstream of a town.It is a small reservoir mainly for irrigation and flood control benefits.The reservoir,built in the late1950s,has been unable to meet the town’s flood control needs.In order to effectively reduce the flood disaster in the basin and improve the ecological environment of the basin,it is necessary to explore the potential of the reservoir and formulate an optimal operation plan.It is decided that the inverted gate of the reservoir will be replaced by a12m×4m flat gate,the weir crest elevation will be set at50.89m,the normal water level will be raised to54.65m,and the maximum water level of the reservoir in flood season will not exceed54.65m.According to the above transformation,the corresponding operation and dispatching plan of the reservoir is formulated:In flood season,pre-discharge is carried out according to the frequency of designed flood,so that the water level of the reservoir can be reduced to the full volume of the flood.After the reconstruction,the effective storage capacity and flood control storage capacity of the reservoir has been greatly increased,and the social and economic benefits have been improved. Key words：flo od control and build water consevancy projects;potential reconstruction and pre-drainage;operation mode of reservoir dispatching1工程概况该水库是一座小型水库，其功能以灌溉为主，在汛期可起到一定的防洪作用。
水库调度优化模型及应用研究
水库调度优化模型及应用研究一、引言水库调度是水资源管理的重要环节，其目的是在满足各种约束条件的前提下，实现水资源的高效利用和综合效益最大化。
随着社会经济的发展和水资源供需矛盾的日益突出，传统的水库调度方法已经难以满足实际需求，因此，研究和建立更加科学合理的水库调度优化模型具有重要的现实意义。
二、水库调度的基本概念和任务（一）水库调度的定义水库调度是指根据水库的来水、用水需求、水库特性以及其他相关因素，通过合理控制水库的蓄放水过程，以达到防洪、兴利、发电、灌溉、供水等目标的管理活动。
（二）水库调度的任务1、防洪调度确保水库在洪水期间能够有效地削减洪峰流量，保障下游地区的防洪安全。
2、兴利调度合理分配水资源，满足发电、灌溉、供水等兴利部门的用水需求，提高水资源的利用效率和经济效益。
3、生态调度考虑水库下游生态环境的需求，维持河流生态系统的稳定和健康。
三、水库调度优化模型的类型（一）确定性优化模型确定性优化模型基于确定性的来水和用水条件进行建模，常见的有线性规划模型、非线性规划模型和动态规划模型等。
1、线性规划模型通过建立线性目标函数和线性约束条件，求解最优调度方案。
但对于复杂的水库调度问题，可能存在线性化误差。
2、非线性规划模型能够处理目标函数和约束条件中的非线性关系，但计算复杂度较高。
3、动态规划模型将水库调度问题分解为多个阶段，通过递推求解最优决策序列，但可能存在“维数灾”问题。
（二）随机性优化模型考虑来水和用水的不确定性，采用随机变量来描述，如随机动态规划模型、蒙特卡罗模拟模型等。
1、随机动态规划模型在动态规划的基础上引入随机变量，能够更好地处理不确定性，但计算量较大。
2、蒙特卡罗模拟模型通过大量随机抽样来模拟水库调度过程，评估不同调度方案的效果，但结果的准确性依赖于抽样数量。
（三）智能优化算法模型如遗传算法、粒子群优化算法、蚁群算法等，具有较强的全局搜索能力和适应性。
1、遗传算法通过模拟生物进化过程中的遗传变异和自然选择来寻找最优解。
水库优化调度与算法20130307
一梯级水电站群的类型和特点在河流的开发治理中，为了从全流域的角度研究防灾和兴利的双重目的，需要在河流干支流上布置一系列的水库，形成一定程度上能相互协作，共同调节径流，满足流域整体中各部门的多种需要。
这样一群共同工作的水库整体即称为水库群。
水库群具有与单一水库不同的两个基本特征：一是其共同性，即共同调节径流，并共同为一些开发目标（如发电、防洪、灌溉等）服务；二是其联系性，组成库群的各水库间，常常存在着一定的水文、水力和水利上的相互联系，例如，干支流水文情势具有一定的相似性（常称为同步性），上下游水量水力因素的连续性（水力联系），以及为共同的水利目标服务所造成的相互协作补偿关系（水利联系）。
第一节、梯级水电站群的类型按照各水库的相互位置和水力联系的有无，水库群的类型可以分为：串联水库群、并联水库群及混联水库群三种。
串联水库群是指布置在同一条河流、如同阶梯的水库群，也就是我们通常所称的体积水库群。
梯级水库群各库的径流之间有着直接的上下联系，有时落差和水头也相互影响。
按照枯水入流和正常蓄水位时各库间回水的衔接与否，又分衔接梯级、重叠梯级和间断梯级三种情况。
并联水库群是指位于相邻的几条干支流或不同河流上的一排水库。
并联水库群有着各自的集水面积，故并无水力上的联系，仅当作为同一目标共同工作时，才有水利上的联系。
混联水库群是串联与并联混合的库群形式。
按其主要的开发目的和服务对象，水库群的类型又分为发电、防洪、灌溉等目的的梯级水库群。
由于目前大多数河流均具有综合利用目标，因此，多数情况下是综合利用的梯级水库群。
第二节、梯级水库群的工作特点（1）库容大小和调节程度上的不同。
库容大、调节程度高的水库常可帮助调节性能相对较差的水库，发挥“库容补偿”调节德尔作用，提高总的开发效果或保证水量。
（2）水文情况的差别。
由于各库所处的河流在径流年和年际变化的特性上存在差别，在相互联合运行时，可提高总的保证供水量或保证出力，起到“水文补偿”的作用。
水利工程中的水库调度与运行管理
水利工程中的水库调度与运行管理水利工程是指开展水资源开发和水环境治理的工程项目。
水库作为水利工程的重要组成部分，对于保障区域水资源的合理利用和供水安全至关重要。
水库调度与运行管理是指为了最大限度地发挥水库的功能和效益，对水库进行合理的水量调度和科学的运行管理的工作。
本文将以水利工程中的水库调度与运行管理为主题，探讨其重要性、调度原则和管理方法。
一、水库调度的重要性水库调度是指根据区域的水资源需求，合理安排水库的蓄水、放水和泄洪，以实现水库功能的最优化利用。
水库调度的重要性体现在以下几个方面：1. 水资源调配：水库调度能够根据不同季节和区域的水资源需求，合理调配水资源，实现水资源的平衡利用，保障供水的稳定性。
2. 洪水调控：水库调度可以通过及时蓄水和减少放水，调节河流的水位和流量，降低洪水对下游地区的危害，保护人民群众的生命财产安全。
3. 平衡生态环境：水库调度可以通过合理的蓄水和放水，维护河流生态系统的平衡，保护生态环境，提供良好的水生态条件。
二、水库调度的原则水库调度需要基于科学准确的原则进行，以保证调度的合理性和有效性。
以下是水库调度的几个重要原则：1. 水量平衡原则：水库调度应保证上下游水库、河道的水量平衡，避免因放水不当导致多余的水资源浪费或者下游水库水量不足的问题发生。
2. 保证供水安全原则：水库调度应根据下游地区的供水需求，合理调配水库的蓄水和放水，确保供水的持续性和安全性。
3. 优先考虑生态环境原则：水库调度应充分考虑河流的生态环境需求，合理设置放水、泄洪，保证河流生态系统的正常运行。
4. 适应气候变化的原则：水库调度应根据气候变化情况，调整调度策略，以适应不同气候条件下的水资源利用需求。
三、水库运行管理方法水库运行管理是指对水库的日常运行进行有效管理和监控，以保障水库的正常运行和安全性。
以下是水库运行管理的几种常用方法：1. 监测系统建设：建立完善的水库监测系统，包括水位、流量、水质等参数的实时监测，及时了解水库的运行状况。
水库群优化调度论文
水库群优化调度结课论文（水文与水资源工程专业14级）学号 ******姓名**指导老师成绩**大学**学院**系2017年10月27日目录一、水库调度简介 (02)二、水库兴利调度 (04)三、水库防洪调度 (06)四、水库特征值 (09)五、水库实时调度 (14)六、水库预报调度 (16)七、水库调度图 (17)八、综合利用水库调度 (19)九、参考文献 (24)摘要：运用水库的调蓄能力，按来水蓄水实况和水文预报，有计划地对入库径流进行蓄泄。
在保证工程安全的前提下，根据水库承担任务的主次，按照综合利用水资源的原则进行调度，以达到防洪、兴利的目的，最大限度地满足国民经济各部门的需要。
关键词：水库兴利、防洪调度水库调度图水库实时调度水库预报调度水库特征值一、水库调度简介一种控制运用水库的技术管理方法。
是根据各用水部门的合理需要，参照水库每年蓄水情况与预计的可能天然来水及含沙情况，有计划地合理控制水库在各个时期的蓄水和放水过程，亦即控制其水位升、降过程。
一般在设计水库时，要提出预计的水库调度方案，而在以后实际运行中不断修订校正，以求符合客观实际。
在制定水库调度方案时，要考虑与其它水库联合工作互相配合的可能性与必要性。
水库调度是水库工程管理的主要环节之一。
其内容包括：拟定水库调度方式、编制水库调度计划及确定各项控制运用指标、进行面临时段的实时调度等。
（一）理论与方法水库调度的理论与方法是随着20世纪初水库和水电站的大量兴建而逐步发展起来的，并逐步实现了综合利用和水库群的水库调度。
在调度方法上，1926年苏联Α.Α.莫洛佐夫提出水电站水库调配调节的概念，并逐步发展形成了水库调度图。
这种图至今仍被广泛应用。
50年代以来，由于现代应用数学、径流调节理论、电子计算机技术的迅速发展，使得以最大经济效益为目标的水库优化调度理论得到迅速发展与应用。
随着各种水库调度自动化系统的建立，使水库实时调度达到了较高的水平。
中国自50年代以来，水库调度工作随着大规模水利建设而逐步发展。
水库优化调度
0 5万 10万 15万 20万 25万 30万 35万 40万 45万 50万 55万 60万 65万 70万 出力限制
流量（立方米每秒）
发电水头H
• H=Z上-Z下-H损 • 上游水位 Q入-Q出 • 下游水位 f（ Q出）. 多年调节水库上游水位变幅大，下游水位对 水头影响小，低水头电站受下游水位影响较大。 • H 水头损失 f（H,Q） 受引水管长度、大小有关、拦污栅压差、毛 水头、引用流量等等影响。
双曲拱坝
五强溪
船闸 混凝土重力 坝
碗米坡
混凝土重力 坝
溢洪道
湖南镇
支墩坝
长洲
船闸
船闸的工作原理
水轮机分类简介
• 水轮机分为冲击式和反击式两大类 • 冲击式利用水流的动能改变做功的水轮机。其转 轮敞开置于空气中，利用压力管道末端装设的喷 嘴将全部水压力转化为高速射流射向水轮机转轮。 按射流冲击水斗的方式不同分为：水斗式、斜击 式和双击式。 • 反击式水轮机的转轮在水中受到水流的反作用力 而旋转，工作过程中水流的压力能和动能均有改 变，但主要是压力能的转换。按转轮区域内水流 运动的方向分为：混流式、轴流式、斜流式和贯 流式。
泄流曲线上游水位底孔中孔流量表孔溢洪道利用泄流曲线库容曲线nhq曲线即可以进行基本的水务计算一了解大坝和水库二发电影响因素及日常水务计算三水库调度概述四水库优化调度研究五梯级水电站集中控制情况简介水库调度?水库调度即水库控制运用是对已建水利水电枢纽合理可靠的控制运用达到充分发挥防洪兴利效益的一种技术措施属于非工程措施
机组效率曲线
N-H-Q曲线
拉西瓦水电站N-H-Q曲线
420 400 380 360 340 320 300 280 260 240 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 185 190 195 200 205 210 215 220 225 230 水头（米）
水库工程运用调度方案
水库工程运用调度方案一、前言水资源是人类生存和发展的重要基础，水资源的合理利用和调度对于保障人民生活和经济发展至关重要。
水库工程是指利用河流、湖泊等水体的地理条件，在一定位置上建立堤坝，形成水体蓄积场所。
水库的建立可以有效地调整水的供应和排放，保障农田灌溉、工业用水和城市供水等各种用水需求的用水平衡。
因此，水库工程的调度方案对于保障用水的合理利用和水资源的持续供应至关重要。
二、水库工程调度的基本原则1、均衡调度原则：根据水库库容、入库径流、出库需水等因素，合理配置库容水量以实现水平衡，保障用水需求和灌溉需求。
2、安全调度原则：水库工程的主要任务是保证防洪安全，因此在调度水库时要优先考虑防洪的需求，合理调控库水，保障周边地区的安全。
3、综合利用原则：水库库水的综合利用包括发电、灌溉、防洪等多种功能，并且这些功能之间存在相互制约关系，因此要合理调控水库水位，实现多种功能的协调发展。
三、水库工程调度的主要内容1、水库工程的日常调度水库工程的日常调度是指根据水库水情、气象条件、用水需求等各种因素，对水库进行日常的水位调控。
具体包括根据不同季节和气象条件，调整库水的蓄积和溢洪，以满足不同用水需求。
2、水库工程的防洪调度水库工程的防洪调度是指水库在面对持续大雨的情况下，采取一系列措施以防止水库溢洪，减轻洪水的影响。
具体包括在水库下游进行适时的泄洪，减轻下游洪水压力，保障周边地区的安全。
3、水库工程的发电调度水库工程通常还具有发电的功能，因此水库在进行水位调控时还要考虑发电的需求。
在库水充沛的情况下，要适时释放水位来满足发电需求；在用水需求大的情况下，要适时调整发电计划，保障用水和发电的协调。
四、水库工程调度的实施方法1、水文预报技术水文预报技术是通过对天气、水文、地理等数据的分析和预测，来提前判断水库的水情变化，并且根据预测结果，适时调整水库的调度计划，以实现水库水位的合理调控。
2、水利模型技术水利模型技术是通过对水库系统和周边地区的地形、水流特性等因素建立数学模型，来模拟水库水位的变化和对周边地区的影响，并且根据模拟结果来制定合理的水库调度方案。
水库调度与水资源利用的优化
水库调度与水资源利用的优化水库调度在水资源管理中起着至关重要的作用。
通过合理的水库调度，可以实现对水资源的优化利用，保障灌溉、供水、发电等各个方面的需求。
本文将探讨水库调度与水资源利用的优化问题，并提出相应的解决方案。
一、水库调度的重要性水库作为水资源调度的重要手段，具有调节水量、调节水位、调节水质等多种功能。
水库调度的合理性直接影响着水资源的合理利用和安全供需。
通过合理调度，可以最大限度地满足不同水利需求，提高水资源利用效率，减少水资源浪费。
二、水库调度的基本原则1. 综合性原则：水库调度要综合考虑农业、工业、生态等多方面的需求，确保各个需求能够得到合理满足。
2. 公平性原则：水库调度要尽量平衡各个地区的水资源分配，避免过度偏袒某一地区或行业。
3. 经济性原则：水库调度要以经济效益为导向，确保水资源的合理配置，减少资源浪费。
4. 安全性原则：水库调度要确保水库的安全运行，避免出现灾害事故，保障人民生命财产安全。
三、优化水库调度的方法1. 建立水资源评估模型：通过建立水资源评估模型，可以对水库调度进行科学分析和优化。
模型中应包括降雨、蒸发、径流、水库水位等关键参数，以确保调度决策的准确性和科学性。
2. 采用多目标规划方法：水库调度具有多个目标，如保证水库安全、最大限度地满足供水需求等。
采用多目标规划方法可以考虑这些目标的权重，进行优化调度决策。
3. 制定差异化调度策略：针对不同地区和行业的需求差异，制定差异化的调度策略。
比如，对于农业用水需求较大的地区，可以采取分时段供水的策略，以提高用水效率。
4. 加强跨区域协调与合作：水库调度涉及多个地区的利益，需要各地区加强协调与合作，形成统一的调度决策，确保水资源的优化利用。
四、水资源利用的优化除了水库调度外，水资源的利用也需要优化。
具体措施如下：1. 推广水资源节约利用技术：通过引进节水灌溉技术、水资源回收利用技术等，可有效降低用水量，提高水资源利用效率。
水资源规划要点
一、绪论⏹名词解释：水资源、水利、水利建设、水利工程、水资源的综合利用⏹简答/论述⏹水资源的基本特点⏹与水资源相关的部门有哪些，简述其用水特点⏹水资源综合利用的矛盾体现着哪些方面⏹知识拓展：⏹我国水资源和水能资源的特点⏹我国水资源和水能资源的开发利用状况⏹了解我国著名水利工程的建设历史、其对我国文化的影响二、兴利调节1、名词解释：⏹径流调节、兴利调节、防洪调节⏹静库容、动库容⏹水库的特征水位和特征库容（含义、作用，尤其是与洪水调节有关的）⏹水库的水量损失、水库淤积、淹没、浸没、淹没区、淹没损失⏹调节周期（注意各种调节的来水、用水过程的时间性与调节过程）⏹完全调节、不完全调节⏹工作保证率、设计保证率、年保证率、历时保证率2、基本曲线、系数⏹水库的特性曲线⏹库容系数、调节系数（知道公式、会计算、会判断水库的调节性能）⏹水量累积曲线和水量差积曲线（绘制方法、特性）3、简答/论述⏹如何理解一水多用、一库多用?⏹兴利和防洪之间的关系正常蓄水位与防洪限制水位之间的关系问题⏹水库的水量损失有几种？⏹水库淤积的原因、如何减少？⏹考虑水库淹没和浸没对水库建设的重要性体现在哪些方面？⏹水电站的设计保证率主要决定于哪些因素？⏹兴利调节计算中调节流量、兴利库容和设计保证率三者的相互关系。
⏹兴利调节计算的基本原理是什么？⏹兴利库容的大小主要决定于那些因素？4、计算⏹掌握水库蒸发和渗漏损失计算的方法⏹了解库容淤损法计算水库年淤积量和淤积年限的方法⏹掌握兴利库容的计算（尤其是在水库二次运用时）⏹掌握调节流量的计算（等流量调节）⏹课程设计：掌握时历列表法和图解法进行兴利调节计算的方法5、知识拓展⏹了解三峡水库规划设计和运行管理的相关知识⏹了解水库淤积的实例⏹了解水库兴利调节计算的相关规范三、防洪减灾1、名词解释⏹洪、涝、洪灾⏹分洪、蓄洪、滞洪⏹错峰⏹水库的防洪标准⏹防洪减灾工程措施、非工程措施⏹防洪规、河道整治规划、堤防规划、蓄滞洪区规划2、简答/论述⏹洪涝灾害的成因、损失形式、其影响体现在哪些方面？⏹论述防洪减灾的措施有哪些？工程措施/非工程措施的内容、二者之间的相互关系⏹防洪规、河道整治规划、堤防规划、蓄滞洪区规划的目标、原则和主要内容⏹水库对调洪的作用体现在哪些方面、影响水库调洪作用的因素有哪些？⏹无闸、有闸溢洪道的调洪作用（示意图及解释：包括下泄洪水过程线和水库水位变化的过程线）。
水库优化调度
水库优化调度水库是一种重要的水利工程设施，它可以调节水资源的分配，满足人们对水的多种需求。
针对目前日益紧缺的水资源情况，水库优化调度成为一种有效的解决方案。
本文将介绍水库优化调度的概念、原理、方法和应用，以及相关的挑战和发展趋势。
一、概念和原理水库优化调度是指通过制定科学合理的调度策略，合理安排水库蓄水和放水的时间、容量和流量等参数，以最大限度地满足各种水资源需求，实现水资源的高效利用和保护环境的目标。
水库优化调度的原理是将水库的调度问题转化为一个数学模型，并利用优化算法来寻找最优解。
该数学模型包括水资源需求、水库水量变化、水库蓄水规则和调度目标等各个要素。
通过对这些要素进行综合分析，并考虑各种约束条件，可以确定最优的调度方案。
二、方法和应用水库优化调度的方法主要有线性规划、整数规划、动态规划、遗传算法、模拟退火算法等。
其中，线性规划和整数规划适用于简单的水库系统，而动态规划、遗传算法和模拟退火算法适用于复杂的水库系统。
水库优化调度的应用十分广泛。
首先，它可以用于农田灌溉，通过准确预测降雨情况和农田灌溉需水量，合理调度水库的蓄水和灌溉时间，提高农业生产效益。
其次，它可以应用于城市供水，通过合理安排水库的蓄水和供水时间，保障城市居民的生活用水需求。
另外，它还可以用于水电发电，通过精确预测水电负荷和水库径流量，合理调度水库的发电流量，提高水电站的发电效益。
三、挑战和发展趋势水库优化调度面临着一些挑战。
首先，水库系统通常复杂多变，调度策略需要考虑多个不确定因素，如降雨量、径流量、水库容量等。
其次，水库优化调度需要综合考虑各种需求，如农业、城市供水、生态环境等，存在多目标调度问题。
这些因素给水库优化调度带来了困难。
未来的发展趋势是采用先进的技术手段，如人工智能、大数据分析等，提高水库优化调度的准确性和效率。
另外，需要加强跨学科合作，整合水文、气象、生态学等不同领域的知识，以更好地理解水库系统的复杂性。
综上所述，水库优化调度在水资源的高效利用和保护环境方面具有重要意义。
水库优化调度
摘要各种水文预报产品已应用于实时水库调度，包括确定性径流预报（DSF），DSF 的基于概率径流预测（伪PSF，pPSF），总体或概率径流预测（实时PSF，rPSF 表示）。
DSF的代表在确定性的预测误差的形式预测的不确定性，PPSF的预测不确定性的一个给定的DSF的条件分布，并rPSF概率的不确定性分布。
与以往的研究，治疗专案水库运行模式输入的预报产品相比，本文试图参与各种预报产品的不确定性的动态演化模型，并探讨了实时水库调度决策其效果。
通过一个单目标的实时水库运行模式的一个假设的例子，结果表明，预测的不确定性发挥显著作用。
效用函数的测量，水库的运作效率，降低预测的不确定性增加，但幅度取决于用于预测产品。
在一般情况下，水库运行与rPSF的效用是一个完美的预测获得的效用几乎一样高。
同时，DSF和PPSF公用事业彼此相似，但不如rPSF高。
此外，径流变异和库容可以改变的预测不确定性的影响程度，但不相对优点的DSF，PPSF和rPSF。
介绍进展，在气象预报，水文模型，和水文气候的遥相关关系有显著改善径流预报精度和交货时间[3,22,24,28]，并提供巨大的机会，以提高水资源系统的操作效率[23,25，29,39]。
近年来，预报产品，特别是长期径流预报（与铅的时间超过15天），已应用到水库调度和水资源管理（如[23,25,29,39]）。
此外，预测精度和交货时间，经营策略也影响了径流预报实时水库运行[4,20,39]利用效率。
作为一种常见的做法，水库运行曲线，每一年左右的经营期为一个目标存储级别，采用实时水库调度的指导方针，以及运作规划[18,34]。
运行曲线确定历史径流记录[20,34]，它们反映了适合于不同的历史场景，而不是实时的径流条件下水库的经营决策。
因此，即使是完美的径流预测不能改善水库的运行效率，运行曲线[39]。
在最近的许多研究，水库运行曲线已被替换实时水库优化和仿真模型，这是为了提供更加灵活和高效的方法，利用各种径流预报产品[8]的。
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水位-库容关系曲线
y = -1.0758x2 + 15.821x + 654.45 R²= 0.9997
2.5
3
3.5
4
4.5
库容(亿m3)
下游水位(m)
下游水位-流量关系曲线
630 628 626 624 622 620 618 616
0
y = 4.7146E-11x3 - 6.22863E-07x2 + 0.004045629x + 616.0381134
R²= 0.99962054
1000
2000 3000 4000 5000 下游流量(m3/s)
6000
7000
1
水库优化调度
水库优化调度计算表
月份
入库流 量
发电流量
蓄/供水 流量
m3/s
m3/s
m3/s
4月末
5
290 251
39
6
319 319
0
7
553 553
0
8
364 364
0
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
9
411 365
0.000 4.515 703.95 703.95 617.14 84.81 244
0.000 4.515 703.95 703.95 616.59 85.36 151
-0.026 4.488 703.79 703.87 616.29 85.58 102
-0.013 4.475 703.71 703.75 616.19 85.56 85
2.47 615.8
8
364
688 2.566 615.9
9
411
689 2.685 616
10
338
690
2.75 616.1
11
208
691 2.865 616.2
12
139
692
2.98 616.3
1
117
693
3.09 616.4
2
105
694
3.2 616.5
3
103
695
3.3 616.6
8 10 12
入库流量
发电流量
2
237 618.5 672 625.5 4180
252 618.6 702 626 4520
268 618.7 731 626.6 4870
294 618.8 761 627 5220
319 618.9 790 627.5 5630
628 6040
水库水位(m)
705 700 695 690 685 680
128 617.8 473 622 1980
143 617.9 498 622.5 2260
159
618 524 623 2540
174 618.1 554 623.5 2860
190 618.2 583 624 3170
206 618.3 613 624.5 3500
221 618.4 642 625 3830
0 2 4 6 8 10 12
水库月平均出力过程
400 300 200 100
0 0 2 4 6 8 10 12
水库月末水位过程
710.00 705.00 700.00 695.00 690.00 685.00 680.00
0 2 4 6 8 10 12
600 400 200
0 0
水库调度过程
2
4
6
-0.059 4.416 703.34 703.52 616.14 85.38 78
-0.315 4.101 701.24 702.29 616.17 84.11 82
-1.812 2.289 685.03 693.13 616.63 74.50 139
总出力 2074
水库月平均水位过程
705.00 700.00 695.00 690.00 685.00
4
150
696
3.4 616.7
697 3.535 616.8
698
3.67 616.9
699
3.81
617
700
3.95 617.1
701 4.075 617.2
702
4.2
703
4.35
（6-8 月）汛限 695.00
水位=
m
出力系 数A=
8.5
目标函数：发电效益（总出力）最大
下游水位-流量关系曲线
0.000 3.306 695.00 695.00 617.06 75.94 206
0.000 3.306 695.00 695.00 618.00 75.00 353
0.000 3.306 695.00 695.00 617.25 75.75 234
1.208 4.515 703.95 699.47 617.25 80.22 249
流量 水位 流量 水位 流量
（m3/s) （m） （m3/s) （m） （m3/s)
75 617.3 345 619 820
83 617.4 370 619.5 986
91 617.5 396 620 1140
100 617.6 422 621 1530
112 617.7 447 621.5 1710
46
10
338 338
0
11
208 208
0
12
139 140
-1
1
117 118
-1
2
105 107
-2
3
103 115
-12
4
150 219
-69
蓄/供水 水量
月末库容
月末水库 水位
上游月 平均水
位
下游月 平均水
位
月平均 水头
月平均 出力
亿m3
亿m3
m
m
m
m
MW
2.287 685.00
1.020 3.306 695.00 690.00 616.77 71.23 152
水库优化调度
保证出 力Nfm=
78
MW
装机容量 Nins=
300
MW
正常蓄 水位=
704.00
m
死水位= 685.00 m
设计中水年流量过程水位-库容关系曲线
月份
流量 （m3/s)
水位 库容（亿 水位
（m）
m3）
（m）
5
290
685
2.29 615.6
6
319
686
2.38 615.7
7
553
687