长沙综合枢纽水库优化调度研究

长沙枢纽是具备城市供水、改善通航和发电等功能的综合水利设施,充分发挥其功能和效益,水库运行调度起至关重要的作用。针对长沙综合枢纽水库优化调度中存在的问题及枢纽的主要功能,建立了多目标模型,提出了3个研究方案:以发电量最大为目标的长沙综合枢纽调度模型及方案研究;以保障下游航运基流提高通航保证率为目标的调度模型及方案研究;长沙综合枢纽水库多目标调度决策模型与方案研究。运用动态规划法对目标进行求解,产生了各目标模型的最优解。研究表明,在选取走的各典型年里,模型优化调度结果比设计方案结果有较大进步。     

三峡水库汛末蓄水对长江中游航道条件影响及调度优化探讨

根据实测资料分析了三峡水库汛末蓄水对长江中游航道条件的影响,在此基础上,对正常运行期的蓄水调度方案进行了优化探讨。研究结果初步认为:目前水库蓄水时间必须提前至9月,宜昌下泄流量应大于10 000～12 000 m3/s,每日流量变幅不宜超过1 500 m3/s。     

三峡水利枢纽最小下泄流量及其对航道影响的初步研究

运用数理统计方法，按三峡水库调度方式，对宜昌站实测资料进行统计分析研究，提出对水库优化调度方案的最小下泄流量要求以及可能产生的碍航问题。     

涪江吴家街电航枢纽引水渠口门通航试验

涪江吴家街电航枢纽工程系裁弯取直工程。通过正态物理模型试验 ,分析了不同运行方案情况下 ,引水渠取水口通航水流条件。研究表明 ,对水库的调度运行方案及取水口平面布置进行优化后 ,可以满足船舶安全航行与发电拉沙的要求     

短期—长期水库优化缓解下游洪水风险

综合水库运行的一个重要目标是减缓下游河段的洪水风险.在水库蓄水量有限的假设下,采取适当的水库运行措施对缓解下游洪水风险十分重要.水库运行流量预测系统通过对水库入流量的评估来选取最优的水库运行策略.本文提出了一种预测控制方法,可以预测未来几天内水库的运行情况.该方法包括一种基于非线性梯度的优化算法和基于下游河流运动学的仿...     

钦寸水利枢纽溢洪道优化水工模型试验研究

通过建立钦寸水利枢纽溢洪道水工物理模型,对原设计方案下工程实际运行情况进行试验研究与分析,优化了溢洪道进水口左侧护岸、右侧导墙的结构形式和跳流鼻坎位置,从而使泄流流态更平顺,水库调度运行更合理,减少了工程量和工程造价,为工程设计提供了技术依据。     

基于ANSYS Workbench的滚筒响应曲面优化分析

重型铸焊式改向滚筒在运行过程中常因筒体沿环焊缝开裂而失效。基于ANSYS Workbench平台,分析了焊缝应力特点,并采用增加加强筋的方式改善环焊缝应力。通过改变加强筋参数获得足够实验设计点,进而拟合出应力的响应曲面,并借助灵敏度分析提高曲面精度。根据响应曲面对滚筒结构进行优化,评估了优化方案对焊缝应力的改善效果,为铸焊滚筒设计提供参考。     

电站下游航道设计最低通航水位推算方法

对嘉陵江下游受电站下泄非恒定流影响严重的河段的设计最低通航水位进行研究。在深入分析嘉陵江桐子壕电站2009—2010年大坝下游水位、出库流量和电站调度运行方式的基础上,采用不同时间尺度的流量资料推求电站下游航道设计最低通航流量,通过建立滩险处基本水尺与电站坝下水位相关线来推求整治滩险的设计最低通航水位。     

崔家营航电枢纽优化调度研究

水库优化调度是复杂的多目标问题,以往的优化调度研究工作中多以发电量最大、发电保证率最大或者最小出力最大为单一目标,局限于发电优化,无法兼顾供水、防洪以及航运调度。研究通过对崔家营航电枢纽复杂运行模式的研究,以航运和发电为目标,建立了崔家营枢纽多目标调度模型,以2012年水文年作为典型年,运用动态规划算法对模型进行求解,产生了模型最优解,首次提出了优化调度准则,对枢纽的实际运行具有较大意义。     

沙湾水电站以库代池运行方案可行性研究

沙湾水电站运用了以水库代替沉沙池的方案,通过调度水库运行方案,达到控制水库泥沙冲淤平衡的目的,从而保证设计所需长期有效的日调节库容。     

三峡水库运行对支流水库影响分析

以龙盛水库为例,按照三峡水库典型调度运行方式,建立一维数学模型,推求出三峡水库调度影响下御临河口长江水位(即龙盛水库坝下水位);并以典型年的时段划分方法,分析龙盛水库对应与三峡水库回水水位的关系,得出典型年时段下三峡水库坝前调度水位对应的龙盛水库调度曲线。对三峡水库运行下坝前水位、支流水库坝后水位及其坝前水位三者关系作出了分析。     

基于神经网络的新通道施工期三峡—葛洲坝枢纽通航保障方案研究

三峡新通道和葛洲坝航运扩能工程是解决三峡—葛洲坝枢纽船舶拥堵问题的根本途径，本文建立基于神经网络的预测模型，从实施货物翻坝转运、优化船闸设施和水库调度等方面模拟计算施工期葛洲坝船闸货运通过量，探讨缓解施工期船舶过闸压力的可行性通航保障方案。实测结果表明：通过实施翻坝转运能降低约5.2%的船舶过闸需求；通过优化设置葛洲坝一号闸上游靠船设施和优化枯水期及洪水期三峡库区下泄流量，能够增加三峡—葛洲坝枢纽约5%的货运通过能力。     

基于蒙特卡洛方法的三体船侧体运动响应优化

[目的]为研究三体船侧体布置对三体船运动性能的影响,[方法]基于蒙特卡洛方法和势流理论,提出一种三体船侧体布局对运动性能影响的优化方法,给出多目标的优化模型和计算技术。首先,采用蒙特卡洛方法选取方案,并用AQWA软件(势流理论)计算不同方案的运动响应;然后,通过比较各种方案的横摇、纵摇和升沉运动响应,选取这3个指标均小于原始船型的方案为优化方案。[结果]结果表明:在规则波中,侧体位于主体舯前位置可以减小三体船的运动响应,在不规则波中,可以减小三体船的横摇运动响应;在规则波中,增大侧体与主体之间的横向距离,可以同时减小三体船的横摇和纵摇运动响应。[结论]研究三体船侧体布局对运动的影响时,采用蒙特卡洛方法和势流理论相结合的优化方法可以提高计算效率并保证计算精度。     

大角度弯道河流通航水流条件研究

依托红花枢纽二线船闸工程项目,采用整体水工模型方案,对大角度弯道水流情况下改善通航水流条件、优化枢纽运行方式等进行研究。结果表明:在枢纽上游水流极其复杂,口门区出现漩涡、泡漩等恶劣水流情况下,可以通过设置导流坝、局部整平以及调整隔流堤长度来调整水流;下游口门区水流可以通过优化枢纽运行方式来调整。     

特大型水库综合运行调度平台的构建探讨

长江上游水库作为我国重要的水源地之一,其供水量是我国原水供应的主要组成部分。为确保水库水质优良、机电设施完好、原水单位能耗低的效果,必须创建输水设施综合监控、水质监控、视频安防等数据库,建立长江上游水库综合运行调度平台,从而科学合理指导水库运行管理效果。     

白鹤滩蓄水期向家坝控泄对下游航道影响分析

基于最新河道断面资料,建立向家坝—泸州的一维非恒定流模型,定量分析白鹤滩水库蓄水期间,在保证正常通航情况下向家坝水电站的最小通航流量和对应日调节出库流量方案.按横江70 m3/s、岷江700 m3/s恒定侧向入流,向家坝水电站按不同量级出库情况模拟,计算沿程各断面水位,求出向家坝下游最低通航水位265.8 m对应流量约...     

盐邵线扬州段通航分析与仿真研究

盐邵线扬州段航道条件差,运行复杂,易形成航道堵塞。分析造成航道拥堵的主要原因,提出相应对策,同时,构建多节点航运调度仿真模型,引入调度准则和评判标准,模拟研究盐邵线扬州段的船舶航行情况及调度措施效果。结果表明:盐邵线扬州段为多节点航道,盐邵船闸的通过能力为制约全线通过能力的关键;造成盐邵线航道拥堵的主要原因是同向船舶追越、异向节点交会,因此应借助过闸船舶运行调度来减少航道堵塞现象的发生;通过多节点航运调度模型,可进行盐邵线航运调度模拟和优化,尽管优化方案对船舶耗费时间减少效果不明显,但可以有效降低盐邵线的拥堵风险,后者对盐邵线调度更具指导意义。     

湘江大源渡航电枢纽水库调度方案及其效益

大源渡航电枢纽具备改善通航和发电综合功能的水利设施，充分发挥其功能和效益，水库运行调度起到至关重要的作用，简介其调度方案及其应用效益。     

汉江襄阳以下梯级枢纽联合优化调度研究

在梯级航运枢纽运行中,需要通过枢纽联合调度系统协调好各项任务,实现综合效益最大化。针对汉江崔家营枢纽和雅口枢纽的运行目标,通过分析发电效益和通航基流保障率之间的制约关系,基于FPGA对其开展联合优化调度研究。文中建立了以周为计算时段的调度模型,提出了以综合考虑航运与发电两种情况为目标的枢纽联合优化调度方案及优化调度准则,并对提高汉江襄阳以下梯级枢纽通航基流保障率做了初步的探讨。     

基于人机交互-蚁群算法的船舶交通多航道调度优化

传统基于纯蚁群算法的船舶交通多航道调度优化无法根据实际情况调整船舶优先级,船舶占港时间较长,经济效益差,因此设计一种基于人机交互-蚁群算法的船舶交通多航道调度优化方法。建立多航道调度优化模型,明确各船舶调度策略,确定调度时间、等待时间最小的目标函数,建立避免调度过程中产生混乱和协调船舶交叉的约束条件;在调度优化中引入人机交互-蚁群算法,采用人工设置临时改变船舶工作的优先级,以此来提高港口工作效率,并设置算法的搜索顺序,完成船舶交通多航道调度优化的研究。在算例仿真中,为验证传统方法与设计方法的调度结果,设置港口参数并分析两方法的调度方案,结果表明设计的方法得到的方案能有效缩短船舶平均在港口的停留时间和恢复正常生产所需要的时间。