Page 9 - 2023年第54卷第5期
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反映了在预见期 T内将水库 A富余防洪库容的对应水量进行预蓄调度。
                               y
                  考虑区间入流,采用洪水演进方程计算下游水库入流:
                                                             ^
                                          ^
                                                      out
                                           in
                                                              qj
                                         Q (t) =M (Q (t)) + Q (t)(t ≤t ≤t + T)                         (11)
                                           B      A   A       A     0     0   y
                                                                                                      k
                  根据下游水库入流,采用原汛限水位方案,经调洪演算得到下游水库 B出流及防洪库容 Δ V(t),
                                                                                                      B
              因下游水库入库减少,Δ V(t)必将小于原设计防洪库容。
                                      B
                  考虑防洪高水位约束,推求下游水库的汛期运行水位:
                                                         max
                                                       (Z ) - Δ V(t)(t ≤t ≤t + T)                      (12)
                                             B
                                       φ B (ZF(t)) ≤φ B  B       B    0     0   y
                                                                              max
              式中:ZF(t)为水库 B在防洪高水位约束下 t时刻的汛期运行水位;Z 为水库 B的防洪高水位。
                                                                              B
                       B
                  考虑预泄能力约束,推求下游水库的汛期运行水位:
                                     t = t 0 + T y  t = t 0 + T y
                                                                                  0
                                           out
                                         Q (t)dt -      ^ in                    (Z )                   (13)
                                      ∫ B            ∫ B           (ZY(t)) - φ B  B
                                                        Q (t)dt = φ B
                                                                       B
                                                                         0
                                      t = t 0       t = t 0
              式中 ZY(t)为水库 B在预泄能力约束下 t时刻的汛期运行水位。
                     B  0                            0
                  联立式(7)(8)(11)和(13),可得到:
                                             qj
                                     - 1  an  ^               out    ^ qj            0
                       out {                                                                           (14)
                                     B
                                                          A
                                                                               y
                           B
                                                                      A
                                         B
                                                              A
                      φ B (ZY(t)) ≤M (Q - Q (t))·T- [M (Q (t)) + Q (t)]·T+ φ B     (Z )(t ≤t ≤t + T)
                                             B
                              0
                                                                                         0
                                                                                     B
                                                                                                0
                                                     y
                                                                                                   y
                                max
                      Q (t) ≤q (ZY(t))
                       B  0     B    B  0
                  综合防洪高水位(式(12))和预泄流能力(式(14))约束,确定下游水库的汛期运行水位:
                                               - 1           - 1
                                    B                i            B  0     0     0  y
                                   Z(t) =min [ φ B  (ZF(t)),φ B  (ZY(t))](t ≤t ≤t + T)                 (15)
                  进而得到下库的汛期运行水位浮动量:
                                                              0
                                             Δ Z(t) =Z(t) - Z(t ≤t ≤t + T)                             (16)
                                                       B
                                                B
                                                                          y
                                                                      0
                                                              B
                                                                0
              式中 Δ Z(t)为水库 B的 t时刻汛期运行水位浮动量。
                      B
              3.3 将下库防洪库容置换至上库 在洪水预见期 T内,当下库 B的防洪库容富余时,可将下库 B的
                                                             y
              防洪库容置换至上库 A,得到上库 A的汛期运行水位上浮值 Δ Z(t)。
                                                                        A
                  计算下库相应于汛期运行水位 Z(t)的富余防洪库容 Δ V(t):
                                                                     B
                                               B
                                                             0    (Z(t))
                                               { Δ V(t) = φ B (Z ) - φ B  B                            (17)
                                                   B
                                                             B
                                                Z(t)<Z(t ≤t ≤t + T)
                                                 B      0  0     0  y
                                                        B
              式中 Δ V(t)为水库 B的汛期运行水位 Z(t)对应的防洪库容。
                     B                             B
                  当上游水库 B存在富余防洪库容,且洪水预见期内水库 A和 B的入流预报值均小于等于中小洪水
              指标时(见式( 10)),水库 A将执行预泄调度,增加下游水库 B的入流:
                                                                     Δ V(t)
                                          in
                                                              in
                                  out    ^        ^ in       ^         B
                                Q (t) =Q (t) + θ A ( Q (t + T) - Q (t)) +  (t ≤t ≤t + T)               (18)
                                  A       A         A  0  y   A              0     0   y
                                                                       T
                                                                        y
                  根据上游水库出流,考虑上库 A的泄流能力和上库 A下游防洪对象的安全泄量约束,对上库 A
              重新进行调洪计算,得到需要的防洪库容 Δ V(t)。
                                                       A
                  考虑防洪高水位约束,推求上游水库 A的汛期运行水位:
                                                         max
                                                       (Z ) - Δ V(t)(t ≤t ≤t + T)                      (19)
                                             A
                                       φ A (ZF(t)) ≤φ A  A       A    0      0  y
                                                                                   max
              式中:ZF(t)为上游水库 A在防洪高水位约束下 t时刻的汛期运行水位;Z 为水库 A的防洪高水位。
                       A                                                           A
                  考虑预泄能力约束,推求上游水库 A的汛期运行水位:
                                     t = t 0 + T y  t = t 0 + T y
                                                         in
                                                                                  0
                                           out
                                         Q (t)dt -      ^                       (Z )                   (20)
                                      ∫ A            ∫ A           (ZY(t)) - φ A  A
                                                                      A
                                                        Q (t)dt = φ A
                                                                         0
                                      t = t 0       t = t 0
              式中 ZY(t)为水库 A在预泄能力约束下 t时刻的汛期运行水位。
                        0
                     A
                                                     0
                  联立式( 7)(8)(19)和(20),可得到
                                                                     t = t 0 + T y
                                   out {                              t = t 0                          (21)
                                                                          ^
                                                         ^
                                                          qj
                                                 - 1
                                                                                       0
                                                     an
                                                                           in
                                                     A
                                                                                       A
                                 φ A (ZY(t)) ≤M (Q - Q (t))·T -           Q (t)dt + φ A (Z )
                                                 A
                                                          A
                                          0
                                       A
                                                                  y ∫ A
                                           max
                                 Q (t) ≤q (ZY(t))
                                   A  0    A     A  0
                                                                                                —  5 1 1 —
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