水资源水质水量联合调度研究进展
城市供水系统优化调度 数学模型的建立
城市供水系统优化调度 数学模型的建立 摘要：介绍了城市供水系统优化调度的主要内容以及原则。同时介绍城市供水系统优化调度的研究状况。用水量预测研究是优化调度的基础和前提。用水量预测模型是在分析城市用水量序列数据模式的基础上, 综合利用多种方法建立的数学表达式。给水管网数学模型是建立水厂出厂压力和流量与管网测压点之间的经验数学表达式, 它反映了给水系统的运行工况。优化调度模型的建立和求解是优化调度的核心。 关键词：城市供水系统；优化调度模型；用水量预测 Optimal Operation of Urban Water Distribution System Wei Sheng （Beijing University of Civil Engineering and Architecture，School of Environment and Energy Engineering，Beijing，100044） Abstract：Primary coverage of urban water distribution system and its principles are introduced. At the same time introduce the situation of the urban water distribution system. Water consumption forecasting is the bases of optimal dispatching. Water consumption forecasting model is a mathematical representation which is based on the data pattern of urban water consumption series. Water distribution network model reflecting the operating mode of water distribution system, is an empirical equation based on the relation of pressure, water flow and pressure tap's data. Derivation of optimal dispatching model is primary. Key words：urban water supply system; optimal dispatching model; water consumption forecast 1．优化调度原因及概念
2017年水库联合调度演练计划
二0一七年钟前、白石水库联合调度演练 计划 为提高钟前、白石两水库管理站对突发性事件的防范与应急处理能力，进一步建立统一、快速、协调、高效的预警和应急处置机制。强调“以人为本、预防为主、协调一致、可操作性”的原则，结合水库管理人员岗位技能学习组织本次水库防汛应急演练。 一、背景 1、钟前水库自2016年开始创建水库工程标准化管理，同年6月份由钟前水电站组织水库管理人员自行编写了水库管理手册，经市水利电力总站审核批准后于7月1日开始试用。手册将水库的所有的管理事项进行了梳理，并针对每个管理事项设定岗位人员，对每个事项制定了操作流程。经过一年的使用大部分管理流程与实际管理工作能相对应，具有较强的可操作性。但在这一年的时间里钟前水电站管辖的几座水库均没有出现洪水过程，洪水调度工作没有进行实际操作演练。白石水库今年也被列入标准化管理创建单位，在今年的3月份编写了标准化管理手册并于4月份经市水利电力总站审核批准后开始试用。洪水调度流程没经过演练。 2、按照规定每年的汛前需要对机电设备进行一次试运行，检验设备的可靠性。 3、各岗位人员的执行能力需要考核和提高，对整个防汛应
急流程是否合理需要用演练来检验流程的合理性，特别是放水预警、备用柴油发电机组运行操作、闸门启闭操作、洪水调度计算等流程和台账是否合理、下游行洪通道人员撤离工作、通讯设备是否可靠以及管理平台操作是否熟练等。 二、目的 通过演练牢固树立参演人员安全责任意识；有效提高职工岗位操作技能和对突发性事件的应急处理能力，提高相关人员应急反应能力和组织协调能力，明确岗位职责和调度权限。整体提高对突发性事件的防范与应急处理能力，做到有计划、有步骤、有准备地防御洪水，迅速、及时和有效控制险情，保证水利工程及下游人民群众生命财产安全。 三、参演人员：全体水库管理人员、钟前水电站班子成员、 水电总站领导。 四、内容及步骤： 事件与险情：时间7月 X日，受XXX台风影响，水电总站启动X级防台应急响应，相关人员进岗到位。从7月 X日 X 时开始连续降雨，黄坦坑水库已经溢流；钟前水库水库水位升至120米，接近汛控水位。根据气象部门的雨情预测未来5小时内有特大暴雨，此时接防汛办放水泄洪调度令。受台风影响电力线路因故障而停电。 步骤： 1、操作指令签发；
水质和水量调节
第二章 预 处 理 第一节 水质和水量调节 废水的水量和水质并不总是恒定均匀的，往往随着时间的推移而变化。生活污水随生活作息规律而变化，工业废水的水量水质随生产过程而变化。水量和水质的变化使得处理设备不能在最佳的工艺条件下运行，严重时甚至使设备无法工作，为此需要设置调节池，对水量和水质进行调节。 一、水量调节 废水处理中单纯的水量调节有两种方式：一种为线 内调节(见图2-1)，进水一般采用重力流，出水用泵提升。 调节池的容积可采用图解法计算，具体参见设计手册。 实际上，由于废水流量的变化往往规律性差，所以调节 池容积的设计一般凭经验确定。 另一种为线外调节(见图2-2)。调节池设在旁路上， 当废水流量过高时，多余废水用泵打入调节池，当流量低于设计流量时，再从调节池流至集水井，并送去后续处理。 线外调节与线内调节相比，其调节池不受进管高度限 制，但被调节水量需要两次提升，消耗动力大。 二、水质调节 水质调节的任务是对不同时间或不同来源的废水进行混合，使流出水质比较均匀，调节池也称均和池或匀质池。水质调节的基本方法有两种： ①利用外加动力(如叶轮搅拌、空气搅拌、水泵循环)而进行的强制调节，设备简单，效果较好，但运行费用高。 ②利用差流方式使不同时间和不同浓度的废水进行自身水力混合，基本没有运行费，但设备结构较复杂。 图2-3为—种外加动力的水质调节池，采用压缩空气搅拌。在池底设有曝气管，在空气搅拌作用下，使不同时间进入池内的废水得以混合。这种调节池构造简单，效果较好，并可防止悬浮物沉积于池内。最适宜在废水流量不大、处理工艺中需要预曝气以及有现成压缩空集水泵 调节图2-2 线外调节方 式
水污染控制课程论文
课程论文 学号： XX13020300XX 姓名： XXX 专业：水利水电工程指导老师：朱亮老师 任课老师：朱亮老师
水质水量联合调度研究现状和发展趋势 XXX （河海大学水利水电工程学院，江苏南京210098） 摘要：水资源短缺和水质恶化等问题是当前制约我国社会经济发展的重要因素之一，可通过水质水量联合调度 方式解决我国当前水资源问题。介绍了水质水量联合调度的概念和重要性，简析了国内外水质水量联合调度的 研究现状。针对现有的调度模型进行了分析，提出了水质水量联合调度中存在的水质水量相互影响考虑不足缺 少统一有效的模型空间分配模型欠缺等问题，并对我国水质水量联合调度研究工作进行了展望。 关键词：水质水量；联合配置；研究进展；调度模型 1 引言 水资源短缺是制约经济社会可持续发展的主要因素之一，缺水很大程度上是由于资源得不到科学分配和合理利用所造成，因此加强水资源的管理调度是提高水资源利用效率的重要方向。水量调度管理是一个逐渐发展的过程，从最初的用水量控制为主到总量与用水效率并重。随着社会生活水平和工业化程度的提高，水质恶化逐渐成为缺水的重要原因，频繁发生的水污染事件使得环境质量降低，生态系统退化。从水务一体化管理的发展趋势来看，水量和水质的联合调度是未来水量调配和水污染控制的主要决策技术。 从配置的角度分析，水量和水质是水资源的二重属性，二者相互影响不可分割，不同用水对水量水质的要求不同，需要结合水质要求对水量进行分配。从污染控制的角度考虑，水资源开发利用影响水循环，进而影响到水污染的治理，因此污染控制应和水资源开发利用统一考虑才能实现流域水环境质量的根本改善，通过水质水量联合模拟的模型和方法，实现对区域水量和水质的联合调度，达到水资源利用与区域环境保护的双重目标。实现水质水量统一合理的配置，必将有利于水环境与生态的改善和保护，最终实现水资源开发利用的良性循环。 本文联系最新发展动态归纳总结了水质水量联合调度的具体概念，通过对国内外水质水量联合调度的研究现状发现现有的问题。并针对现有的调度模型进行分析，从而提出我国水量水质联合调度过程中存在的问题和急需改进之处。 2 水质水量联合调度研究概况 水质水量联合调度的基本思路是：根据水资源管理的需求，水量水质联合调控的目标包括污染控制、水量配置和水生态保护。根据不同目标给出相应的控制方案，最后进行水量水质联合配置，形成总量控制方案，并进行方案后评估分析。 2.1 国外研究概况 水质水量联合调度是指按照流域水资源综合管理的理念，以防洪安全保证为前提，以流域水生态功能目标需求为导向，依托各种水利工程或非水利工程调度措施，优化调整径流的时空分配特征，从而实现水资源的经济、社会和生态环境综合效益最大化的一种水资源开发利用模式。按照调度目标指向可以分为以提高水环境容量改善水质状况为目标的水质调度和以保障环境流量为目标的生态调度，按照调度所依托的水工程类型可以分为水库（群）调度、闸坝（群）调度及流域综合调度，按照时段划分可以分为常规调度和应急调度。 国外对于水质水量联合调度的研究较早。从20世纪80年代后期，随着水资源研究中量与质统一管理理论研究的不断深入，国际上从单纯的水配置研究发展到水量、水质统一配置模型研究，从追求流域经济最优到追求流域总体效益最优为目标的合理配置研究，更加重视生态环境与社会经济的协调发展。 Afzal Javaid等人于1992年提出了针对某个地区的灌溉系统建立了线性规划模型，对不同水质的水量使用问题进行优化该模型能得到一定时期内最优的作物耕种面积和地下水开采量等成果，在一定程度上体现了水质水量联合调度的思想[1]。Lind.Owen.T等人，在2002年对查帕拉湖进行水质分析时，发现水质问题明显取决于水量，这就决定了水质水量问题必须统一协调考虑[2]。Gines.Munoz.J，2006提出将水质水量协调统一的方法用于解决水质有问题的大坝，建立系统评价模型决定大坝下泄水量等数据，该实例详细描
地表地下水联合调度
地表地下水联合调度--以豫北灌溉区为例 黄河下游引黄灌区概况 1自然地理 黄河下游自桃花峪至入海口,地跨河南、山东两省,河道长785.6km,横贯华北大平原。黄河下游地区属黄河冲积洪积平原区,地势平坦。由于黄河泥沙的淤积,河床高出地面,形成“二级悬河”,使下游地区具有理想的引输水条件,同时也容易发生决口和洪涝灾害。高出两岸的河床和沙壤土的高透水性,使得河水侧渗比较强烈,历史上涝、碱灾害比较严重,盐碱地、沙荒地和涝洼地分布较广。 黄河下游引黄灌区位于东经113°24’~118°59’，北纬34°12’一38°02’之间,在黄河两岸沿河道走向呈条带状分布。灌区总的地势由西南向东北呈缓缓倾斜之势,地面坡降在1/4000一1/10000之间,到下游河口地区,地面坡降更缓,多在1/10000以下。 由于黄河的历次决口、改道和泛滥,区内遍布古河床、古漫滩和沙丘岗地等,加之现代河流的作用和人类活动的影响,灌区内岗洼交错分布,微地貌复杂。 2气象水文 该区域属于暖温带半湿润半干旱季风气候,春旱多风、夏季多雨、秋旱冬寒、缺雨少雪是这一地区的主要气候特点。区内多年平均降水量600~700mm左右,降水量由东南向西北方向递减;区内蒸发量在1200mm左右,是降水量的2倍。降水的年际变化大,年内分配不均,降水量的70%集中在6~9月份,并多以暴雨形式出现,能为作物有效利用的降雨仅为作物需水量的三分之一左右,因此该地区几乎年年春旱, 夏涝秋又旱,冬寒干燥,旱涝灾害交替出现,而且常常出现连续干旱年或涝灾年。 3水资源及利用现状 3.1水资源概况 (1)降水量 降水是黄河下游地区当地地表水和地下水的主要补给来源,又是对灌区农作物生长有着直接影响的水资源。降水量的大小及时空分配对区域水资源量的多少与时空变化以及灌溉用水量的多少都起着决定性的作用。 (2)地下水 灌区的地下水资源补给来源主要有降水入渗、河道渗漏、灌溉入渗(包括渠系入渗和田间渗漏)、湖泊及闸坝渗漏等,通过地下水开采、潜水蒸发和地下径流等形式排泄。 3.2水资源开发利用现状 黄河下游地区水资源开发利用工程主要包括引河工程(含引黄工程、引用其它河水灌溉工程)、蓄水工程(含水库、坑塘、湖泊等)、机电提灌工程、机电井工程等。 4.以豫北灌溉平原为例 4.1联合调度的必要性 豫北平原第四系浅层地下水天然资源量为35.28×108m3/a,可采资源量为32. 2×108m3/a。据1991～2000年均衡计算,每年采补均衡差为-1. 54×108m3,即开采量大于天然补给量,已超采。同时地下水资源量分布与开采量分布的不吻合性,给地下资源的科学应用带来了诸如濮阳地面沉降等环境问题。有资料表明,到2010年豫北平原年需水量为45. 42×108m3, 2030年为76. 82×108m3,届时水资源问题会更加突出。 由于黄河断流现象逐年加剧,地表水资源保障力减弱,浅层地下水资源的不足在很大程度上意味着将来豫北平原水资源不能满足人类生产生活的需要,因此我们必须想办法增加补给量满足人们的需要。
西安城市供水多水源水量水质联合优化调度_王晓峰
1999年10月 第29卷第5期 西北大学学报(自然科学版) J o urnal of N o rthw est U niv ersity(N a tur al Science Editio n) Oct.1999V o l.29No.5 收稿日期:1998-12-13 基金项目:陕西省第二农业区开发资助项目:(陕农发(1989)25号) 作者简介:王晓峰(1972-),男,陕西合阳人,西安理工大学硕士研究生,陕西师范大学教师,主要从事遥感与地理信 息系统研究。 西安城市供水多水源水量水质联合优化调度 王晓峰1 ,党志良 2 (1.陕西师范大学旅游与环境学院,陕西西安 710062;2.西安理工大学环境工程学系,陕西西安 710048) 摘要:根据西安市严重缺水的供水形势及实际情况,对西安市两个主要水源建立了动态确定型多目标非线性数学模型,并从水量水质两方面对其进行约束;应用了先进的、专门用来求解大型数学模型的计算机软件—GAM S,使得模型计算速度快、精度高、通用性强;采用了垂向水温分布公式,在水质约束中很好地描述了水库的垂向水温分布形态,精度高、规律性强,并且公式中的参数可用多种途径估算;最后,得出27年各月的水量水质参数,供管理者和决策者参考使用。关 键 词:多水源;水量;水质;优化调度;GAM S 中图分类号:TV 213 文献标识码:A 文章编号:1000-274Ⅹ(1999)05-0437-04 多年来,西安城市供水严重不足,建设资金又很缺乏,本文不考虑供水系统中两个无调蓄能力的天然径流和事故水库,对两个具有调蓄能力的主要水源进行联合优化调度研究,以满足水量及水质(主指水温)不断变化的要求,同时兼顾周至、户县、岐眉和宝鸡峡塬下4个灌区的农业用水,在西安市引水工程中为决策者提供参考和借鉴。 1 数学模型的建立 1.1 模型概化 [1～2] 西安市城市供水多水源水量水质联合优化调度 可概化为图1。 黑河、石头河水库为多功能分层型水库,其综合优化调度问题是求动态确定型多目标非线性数学模型的问题,将权重法和约束法结合起来(即混合法),数学模型概化为: 目标函数,max {f a (X )};约束条件,G U ≥0;非负条件,X ≥0。1.2 模型的建立 1.2.1 优化计算原则 ①从系统供需平衡角度出 发,按约束法将反映供水、需水的综合问题作为基本 目标,按权重法中的层次分析法对其进行权重分配, 图1 西安市多水源联合供水概化图 Fig .1 Sketch o f multi -so urce of w ater union supply of Xi ′an city
流域水量调度技术与黄河水量调度
流域水量调度技术与黄河水量调度 [摘要]本文从技术上比较了国内外建立流域水量调度管理模型的优化和模拟两种主要方法的优缺点和适应范围，介绍了目前美国、荷兰和国内典型模型的类型和特点。对黄河水量调度现状进行了分析，提出了建立黄河水量调度模型的指导思想和应该追寻的目标，并对建立黄河水量调度模型需要考虑的因素和适宜的模型方法提出了建议。 [关键词] 水量调度模型黄河 1 流域水量调度分配技术 水资源科学配置与水量统一调度是合理开发利用全流域水资源的关键措施之一。在世界上水资源短缺的流域，水量分配制度已经历了几百年，甚至上千年的发展与完善，相应的调度分配技术也一直在不断发展与进步。 目前，在发达国家，水量调度分配注重的是生态、经济、环境和社会的可持续发展。但历史上形成的水量分配模式多数是以水权为基础的，这种分配模式并不是最理想的模式，但从可操作的角度看，却比基于生态和经济分析的方式容易接受和实施。 随着科学技术的进步和水资源一体化管理的认识的普及，流域水量调度分配技术得到了迅速提高，尤其是现代软件技术的发展，使得许多先进调度分配算法得到了实现，形成了许多流域水量调度分配的计算方法和数学模型。 1.1 优化方法 优化方法是在一些约束条件下推导出单个优化解的线性或动态非线性优化方法。这种方法在实际应用中有许多限制。首先，描述实际问题的方程通常是奇异方程，因此问题的解多数是奇异解，有时甚至没有解，因此优化算法通常比其他算法复杂而且十分脆弱。 优化模型的优点是问题的数学概化比其他模型简单。 这种方法只适用于目标明确且容易量化的问题。所以对流域规划考虑最大经济目标问题是非常有效的。而对涉及一些不易量化成线性或半线性方程为目标的水量分配问题是困难的。 1.2 模拟方法
南水北调中线工程水量仿真调度模型研究
南水北调中线工程水量仿真调度模型研究 畅建霞1，黄强1，王义民1，杨房廷2 (1.西安理工大学水利水电工程学院；2.北京仿真中心) 摘要：南水北调中线工程是一个大型复杂调水系统，本文在分析其调水特点的基础上，应用系统科学的方法建立了该系统的水量仿真调度模型，合理地确定了系统网络结构和模型计算原则，并通过加入辨识模块和控制修正模块，使模型能快速找出满意解。通过仿真计算，得出了引汉水给沿线各省市的分配水量。对比分析引汉前后的供水情况，表明引汉水与当地水源的联合调节，可使沿线各省、市各用水部门的供水保证率有较大提高。 关键词：南水北调中线工程；仿真调度；辨识修正；供水效益 中图分类号：TV213.9 文献标识码：A 我国当前最缺水的地区是华北平原，南水北调中线工程即是缓解华北水资源危机的跨世纪工程。该工程先从丹江口水库引水，沿引汉总干渠，自流供水到华北平原西、中部的河南、河北、北京、天津等省（市）。供水区地表水资源量为147.4亿m3，地下水资源量为181.6亿m3，扣除重复水量后，水资源总量为258.3亿m3（不含入境水量）。供水总面积为15.5万km2，总耕地面积859万hm2。随着工农业的发展和人民生活水平的提高，供水区内各地区、各部门的供需矛盾将日趋尖锐。在未来工程运行期间，如何协调各地区、各部门的关系，如何使有限的水资源发挥最大效益，是现阶段规划设计和未来运行管理均需解决的重要问题。 1 南水北调中线工程仿真模型 中线工程是一个十分复杂的水资源大系统，从水量调度的角度来看，中线工程的调水有以下3个特点：（1）多水源联合调度。南水北调中线工程近期引汉，远景引江，输水总干渠横跨四大流域，流域内大、中型水利工程众多，参与水量调配的水库共有41座，总调节库容约71亿m3，而且各流域年来水量丰、平、枯不同，来、用水过程也不协调；另外，由于丹江口水库来水年际变化大，且有防洪、发电等任务，使得水库北调引水过程变化较大，难于适应供水区的需水过程，因此，必须将引汉水与当地水源结合起来，统一调度，互相补充，使水资源得以充分利用。（2）多目标供水。供水目标归纳为四类：生活、工业、农业、其它。生活、工业为均匀用水，农业、其它部门为变动用水，不同的供水目标有不同的供水保证率要求。生活供水保证率要达到95％，工业供水保证率为90％。同时，不同地区供水保证率也不相同。（3）多决策变量求解。中线工程是供、蓄相结合的复杂的水资源系统。需决策的问
南水北调水质水量联合调控与应急处置关键技术研究简要信息
`` 1.2南水北调水质水量联合调控与应急处置关键技术研究 简要信息 【获奖类型】应用特等奖 【任务来源】水体污染控制与治理科技重大专项 【课题起止时间】2012年1月～2016 年8月 【完成单位】中国水利水电科学研究院 【主要完成人】王浩，蒋云钟，雷晓辉，权锦，秦韬，殷峻暹，廖卫红，张丽丽，田雨，尚毅梓，甘治国，杨明祥，蔡思宇，张云辉， 鲍淑君 背景 南水北调工程投资大，地位重要，工程条件和运行工况复杂、控制条件苛刻、水质要求高、利益主体多，一旦发生突发水污染事故，处理极其困难，除了直接中断输水，导致水资源需求无法满足外，还可能产生难以估量的经济损失，将对沿线城镇社会经济造成重大危害，需要研究通过科学的水量水质联合调度方式、闸泵联合调控方式、应急处置方式来降低上述风险源对输水水质的影响。 本课题以水质安全保障为核心，突发水污染事故应急调控与处置为手段，建立一套南水北调中线干线水质安全保障技术体系，为跨流域大型调水工程突发水污染事故防治和管理直接提供技术支撑，为实现“一渠清水北送”提供保障。 主要内容 ●河库渠水量水质耦合模拟技术； ●污染源风险评估及水质安全诊断技术； ●水污染事件水质水量快速预测及追踪溯源技术； ●水质水量多目标调度及应急调控技术； ●水污染事件预警及应急处置技术； ●水质水量联合调控自动化运行系统。
中国水科院科学技术奖2017年度获奖成果汇编 创新点 ●首次建立了集“数值模拟-评价诊断-预测预警-应急调控-污染处置-自动 运行”于一体的长距离调水工程突发水污染应急调控成套技术体系； ●基于大型输水工程特征，构建了闸控下渠道一维、湖泊二维和水库三维 水量水质多过程耦合模拟模型群，并利用参数辨识和并行计算提高了模 型群的精度和效率； ●构建了基于耦合概率密度方法的突发水污染追踪溯源模型，成功实现了 适用于长距离输水工程中突发污染源的强度、发生位置和时间的识别， 并通过引入启发式算法大幅提高了追踪溯源精度及效率； ●以工程输水安全及控制污染团扩散为目标，针对可溶性及漂浮类污染物， 分别提出了闭闸历时、闸门吃水深度等应急调控关键控制性指标的确定 方法，并形成了复杂输水工程闸群应急调控模式及预案库； ●面向大型输水工程突发水污染事件，提出“污染源控制-污染物防扩散-污 染物消除-应急废物处置”四位一体的应急处置成套技术体系、装置、材 料及预案库，并开发了应急处置预案智能生成模型； ●研发了南水北调中线干线、中线水源区、东线江苏段水质水量联合调控 自动化运行业务化平台，实现了常规水量调度与突发水污染事件应急全 过程综合调控，并开展了示范应用。 推广应用情况 本课题形成了6大类15项南水北调水质水量联合调控与应急处置关键技术，研发了污染物处置装置、处置材料、各类数据库、预案库、软件平台、实验平台 等6大类的21种产品与装置，研编了多参数无量纲水质安全评价诊断技术规范 等5部标准规范，开发了两大水质水量联合调控自动化运行系统平台。 课题研发的技术与产品、装置在课题的两项示范工程中进行了系统应用，效果良好；研发的中线一期工程水质水量联合调控自动化运行系统平台部署在南水 北调中线干线工程建设管理局总调中心大厅和汉江水利水电（集团）有限责任公 司水库调度中心，在中线水源区水污染应急调控业务、中线干线的常规及应急水 质水量联合调控业务中得到了广泛应用；协助国务院南水北调工程建设委员会办
两库联合调度工程经济效益
价值工程 4结束语 本文提出的基于MATLAB 软件开发的避雷针保护范围可视化软件，能够较好满足避雷针合理设计与保护范围检测的需求，对避雷针的工程应用提供了保护范围的可视化分析手段，同时为防雷系统的信息化教学提供了一种渠道，具有较高的实际应用价值。 参考文献： [1]吴薛红,濮天伟,廖德利.防雷与接地技术.北京:化学工业出版社,2008:1-29. [2]张彼德,周菲菲.避雷针保护范围教学辅助软件开发及应用.高等教育研究,2008,25(2):43-44. [3]杨可.折线法和滚球法在变电所防雷设计中的应用.电气化铁道,2011,(6):17-20. [4]周建兴,岂兴明,等.MATLAB 从入门到精通.北京:人民邮电出版社,2008:1-7. 0引言 随着城市供水量增加，一方面促进当地社会发展与经济效益的提高，另一方面也会带来污水排放的增加。从我们近几年对水资源调度的研究来看，对水量与水质的单方 面调度无法满足我国水资源合理利用的需要。 为更好对水资源调度进行，2003年水资源综合规划会议中已将水资源数量与质量评价作为重点课题进行研究，此外在2005年第四届环境模拟与污染控制学术研讨会上，也确定了水资源优化研究的方向之一是合理配置水质与水量的联合 调度。1997年， 王蜀南等以某江为例，模拟A 与B 水库联合调度，与此同时，对水质与束流进行调节，最终得出理想调度方案。本文在笔者多年调度工作的实践，借鉴王蜀南方案经验，对两库调度问题进行研究。 1工程背景规划假设 梯级水库的联合调度方案，不仅是梯级水电站安全高效运行的保证，是实现水资源可持续利用的基础，也是实现流域内水文补偿、库容补偿、电力补偿、提高系统可靠性及综合利用效益的必要条件。 A 水库是以引水和发电为主，并对当地水资源进行优化配置，实现跨流域南水北调工程，其设计流域面积310km 2，年均入库水量4.4亿m 3，正常库容量5000万m 3，也是当地一个季节调节水库；为解决本地区远期用水与市 民供水安全，并提高城市防洪能力，在A 水库上游计划新 建B 水库。 B 水库设计流域面积143km 2，约为A 水库的流域面积的40%，年均入库容量1.75亿m 3，正常库容量7275万m 3，该水库为当地多年调节水库。 2水库联合调度必要性分析 2.1A 水库多年来存在大量弃水的原因分析在建水库区域，在每年的4～6月份与7～9月份分别有两次明显的雨季，一次是由于梅雨季节带来的强降水，另外一次是由于水库位于台风活动频繁区域，每年均有数次不等的台风袭击，带来大量的降雨。由于降雨的时间与空间不均匀分布，导致水库入库量严重不足。另外，由于A 水库库容量的先天不足，自身调节能力较差，对较大的洪水无法进行有效的调节，另外，由于在雨季输电电网送电负荷下降，需对电站的发电量进行限制，造成水库在高水位情况下运行，遇较大洪水时只能弃水。以上这些原因造成A 水库在丰水季节大量泄洪弃水，以致企业经济收入减少。 2.2实行联合调度的必要性随着社会经济的发展，城市用水显著增加，水资源无法满足生产与生活的需要，随着时间的推移，水资源供需矛盾更加突出。为了缓解生产生活中城市用水的紧张状态，对城市周边水利工程进行合理配置，充分挖掘潜力，使有限的水资源得到合理的调 配， 从丰富水资源地向水资源短缺地进行合理调配。首先需对A 水库大量弃水的现象进行改变，根据A 水库区域—————————————————————— —作者简介：宗萍（1965-），女，云南个旧人，高级工程师，工学学士，研究方向为工程造价管理。 两库联合调度工程经济效益研究 Economic Benefits of Two Reservoirs Joint Scheduling Engineering 宗萍ZONG Ping （云南省红河州水利水电勘察设计研究院，蒙自661100） （Honghe Prefecture Water Resources and Hydropower Survey and Design Institute in Yunnan Province ，Mengzi 661100，China ） 摘要：在我国水资源严重短缺和水资源压力不断加重的背景下，水资源的联合调度成为了解决我国水资源问题的重要途径，并 凸显出相较于单方面水量配置或是水质配置的优越性。因此，本文针对合理地调度水库流域水量的问题来做探讨，希望此联合调度工程能对我国水利工程的进一步加强有所帮助。 Abstract:In the context of China's severe water shortage and increasing water pressure,joint scheduling of water resources has become an important way to solve the water problems,and it highlights the excellence compared to unilateral water scheduling or water quality scheduling.Therefore,this paper discussed the problem of reasonable schedule the reservoir basin water,and hoped that this joint scheduling works can be helpful to further strengthen China's water conservancy. 关键词：水库；联合调度；效益Key words:reservoir ；joint scheduling ；effective 中图分类号：[TU-9]文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）01-0052-02 ·52·
水资源配置的一点看法
对于云南省水资源配置的一点看法 水资源配置是指在流域或特定的区域范围内，遵循高效、公平和可持续的原则，通过各种工程与非工程措施，考虑市场经济的规律和资源配置准则，通过合理抑制需求、有效增加供水、积极保护生态环境等手段和措施，对多种可利用的水源在区域间和各用水部门间进行的调配。（引自《全国水资源综合规划技术细则》）。下面将分成水资源配置的主要发展历程、目前水资源配置的主体框架和思路、云南省水资源配置拙见三个部分来阐述。 1 水资源配置的主要发展历程 结合国家科技攻关和水科院水资源所做工作，水资源配置分为如下几个重要发展阶段： ①萌芽 20世纪60年代关于水库优化调度是水资源分配研究的萌芽； ②水资源评价阶段（“六五”攻关） 水资源评价是水资源配置的基础，也是分析流域和区域水资源问题的基础。由于华北地区径流明显减少和过量开发水资源，造成多种生态环境问题，严重影响到华北地区水资源安全。1983年国家将《华北地区水资源评价和开发利用研究》列为“六五”(1981~1985年)国家科技攻关项目第38项，对该地区的水资源状况进行深入研究。该项目包括9个课题，由水利水电科学研究院、南京水文水资源研究所等单位承担。“六五”攻关中对水资源评价作了大量基础性工作，比较科学全面的对华北地区水资源数量、质量和特点进行了评价，并建立了大量水文水资源观测站点，为后期的水循环规律研究奠定了基础。 ③“四水转化”与地表水地下水联合配置（“七五”攻关） 继“六五”之后，“七五”(1986~1990年)国家科技攻关项目第57项，《华北地区及山西能源基地水资源研究》课题在“六五”期间对水资源评价的基础上，根据大量的水分运移观测资料，探讨了包气带水分的运移规律，分析了降雨入渗补给机制和变化规律，在理论和实际计算上均有所创新。报告中研究了农田蒸散发和潜水蒸发规律、计算方法，并提出了新的潜水蒸发计算公式。在实验资料的基础上对非饱和土壤水零通量面的发生、发展和消失的变化规律进行了分析，并在入渗补给量和蒸散发的计算中应用，并通过小区实验研究和大区水均衡实验研究相结合的方法，进行水平衡分析和“四水”转化规律的研究。这些研究成果对深化认识“四水”转化规律，提高水资源评价精度以及指导农业节水和合理开发利用水资源，以及实现地表水地下水的联合配置调度具有科学意义和实用价值。通过降水—地表水—土壤水—地下水的水循环分析，以及水均衡观测试验研究，基本摸清了在不同地下水位埋深条件下区域“四水”转化关系，提出了华北地区地表水资源量、地下水资源量、水资源总量及水资源可利用量等评价成果，并开展了华北地区节水、地表地下水联合运用、规划水平年的供需平衡分析等，初步形成了华北水资源规划管理的科技支撑。“七五”攻关将水资源分配的概念从以水库调度为主要内容的地表径流分配推进到了地下水和地表水的联合调控，并考虑到了地表水文过程和地下水转换的动态关系，从水源上扩展了配置的口径。此阶段我国水资源配置研究已现雏形。