一种减少弃水发生的预警方法
【专利摘要】本发明涉及一种减少弃水发生的预警方法，其特征在于包括以下步骤：步骤S01：实时收集流域内水位、雨量、流量情况；通过数据汇集平台接入防汛、水文、气象部门的共享信息，作为数据支持；步骤S02：定义宏条件；步骤S03：判断是否产生弃水；步骤S04：计算出该水电站弃水的发生时间；步骤S05：预警信息自动生成；步骤S06：预警信息发布。本发明通实现入库流量的预报，结合水库水位和出库流量，对弃水进行预警，并及时发布弃水预警信息给工作人员，辅助编制出腾库、回蓄、检修、高水位、电网削峰发电调度计划提供参考，最大限度减少弃水、合理调配运行水位，节水增发，提高水能利用率，实现利益最大化。
【专利说明】一种减少弃水发生的预警方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及水利水电工程领域，特别是一种减少弃水发生的预警方法。
【背景技术】
[0002]水电站/水库在调度过程中，由于防洪要求或正常水利水位的限制，设定其水位在某一时段内不得超过某一阈值，这一水位称之为限制水位，在汛期为防洪限制水位，非汛期为正常蓄水位。根据实际运行调度规则，若在某一时期入库流量大于某一值，并且水位超出了限制水位，将按指定的流量下泄，此时下泄流量可能会大于发电机组最大过机流量，而多出的那部分流量，由于没有产生效益，因此称其为弃水。
[0003]由于天气、水文环境的不稳定性，因此不针对水电站进行调度管理，一方面可能造成大量的弃水或无水可发。当前，中小流域径流式水电站群多凭借经验进行调度，这种调度管理粗犷，水电调度信息化水平偏低且大多无来水预报系统，皆采用人工进行判断，上级水电站开机泄水时采用电话方式告知下级水电站，下级水电站根据经验估算和判断来水情况，这种预测预报方法不科学、信息可靠性低，造成一些不必要的弃水，调度效果不是很理想，依然经常产生大量弃水，水资源得不到充分利用，不能适应当前节能减排、节水增发的实际要求。
[0004]另一方面，不针对水电站进行调度管理可能造成电站发电功率降低。中小流域径流式水电站群存在“库套库”现状，下级水电站蓄水过高时会提高上级水电站的尾水位，造成水头损失，而上游来水量是无法估算，造成水头难以保持一个较合理的水平。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种减少弃水发生的预警方法，实现入库流量的预报，结合水库水位和出库流量，对弃水进行预警，并及时发布弃水预警信息给工作人员，辅助编制出腾库、回蓄、检修、高水位、电网削峰发电调度计划提供参考，最大限度减少弃水、合理调配运行水位，节水增发，提高水能利用率，实现利益最大化。
[0006]本发明采用以下方案实现:该方法包括以下步骤:
步骤SOl:实时收集流域内水位、雨量、流量情况；通过数据汇集平台接入防汛、水文、气象部门的共享信息，作为数据支持；
步骤S02:定义宏条件:定义出库水量6U(i),入库水则出入库水量差值
M(t) = QjJ) - t(i)与当地水库可接受缓冲库容量匕(?)的比；
步骤S03:根据步骤SOl的数据，通过来水预报系统预报的入库流量，结合当前水库水位以及出库流量，通过所述宏条件的预警策略比对，判断是否产生弃水；
步骤S04:当监测/预报数据达到弃水预警宏条件时，系统会结合当前水库水位Z O)
、入库流量?^(?)、出库流量1(f)和该水库水位-库容曲线函数^ ,对水电站机组耗水量进行分析，计算出该水电站弃水的发生时间；步骤S05:预警信息自动生成，自定义的宏条件配备相应的预警报文，实现当预警满足某条宏条件时，中间件自动进行预警报文生成，并调用相应的预警模板，生成相应的预警信息；
步骤S06:自动生成的预警信息缓存到预警队列信息池中，预警队列信息根据预先配置好的派送规则将预警信息配送到各个预警发布设备中。
[0007]在本发明一实施例中，所述是否产生弃水的判断方式是:库中当出入库水量差值在一定范围内时，经过一定时间Αt，其对水库的影响可控制在当地水库可接受缓冲库容
量内，<匕(?),则不满足相应的宏条件；但出入库水量差值超过该范围，则经过一
定时间AT，其对水库的影响将大于当地水库可接受缓冲库容量，ΑΡ(?)Αt > 即满足相应的宏条件，即将发生弃水。
[0008]在本发明一实施例中，所述计算弃水的发生时间的方式如下:
分析时，令当前水库水位^ (?),通过水库水位-库容曲线函数/〃，当前水库蓄水量为Fit) = fJMt)),为保证不发生弃水，则FJj) > Vit) + ΔΚ?),
当4(t) = Vit) + AKf)时，即将开始发生弃水；
则距离水电站弃水发生的时间为:
【权利要求】
1.一种减少弃水发生的预警方法，其特征在于包括以下步骤: 步骤SOl:实时收集流域内水位、雨量、流量情况；通过数据汇集平台接入防汛、水文、气象部门的共享信息，作为数据支持； 步骤S02: 定义宏条件:定义出库水量6U(>),入库水量则出入库水量差值婦⑴=6U(i)与当地水库可接受缓冲库容量Ι'z(t)的比； 步骤S03:根据步骤SOl的数据，通过来水预报系统预报的入库流量，结合当前水库水位以及出库流量，通过所述宏条件的预警策略比对，判断是否产生弃水； 步骤S04:当监测/预报数据达到弃水预警宏条件时，系统会结合当前水库水位Z (t)、入库流量出库流量和该水库水位-库容曲线函数^ ,对水电站机组耗水量进行分析，计算出该水电站弃水的发生时间； 步骤S05:预警信息自动生成，自定义的宏条件配备相应的预警报文，实现当预警满足某条宏条件时，中间件自动进行预警报文生成，并调用相应的预警模板，生成相应的预警信息； 步骤S06:自动生成的预警信息缓存到预警队列信息池中，预警队列信息根据预先配置好的派送规则将预警信息配送到各个预警发布设备中。
2.根据权利要求1所述的减少弃水发生的预警方法，其特征在于:所述是否产生弃水的判断方式是:库中当出入库水量差值在一定范围内时，经过一定时间Α，其对水库的影响可控制在当地水库可接受缓冲库容量内，Δ?<t)Α7 <匕(?)，则不满足相应的宏条件；但出入库水量差值超过该范围，则经过一定时间AT，其对水库的影响将大于当地水库可接受缓冲库容量，AiKi )Α > ?(t),即满足相应的宏条件，即将发生弃水。
3.根据权利要求1所述的减少弃水发生的预警方法，其特征在于:所述计算弃水的发生时间的方式如下: 分析时，令当前水库水位Z (?),通过水库水位-库容曲线函数I,当前水库蓄水量为v(t) = fJMt)),为保证不发生弃水，则νβ) > Κt) + ΔΚt), 当t?(t) = Kt) + AKf)时，即将开始发生弃水； 则距离水电站弃水发生的时间为:
AT = (FjfCt) — fw(Z(t))) /(SJt) — QmJt))。
4.根据权利要求1所述的减少弃水发生的预警方法，其特征在于:所述的预警报文分为两个部分，前半部分存储分配的宏条件识别码，后半部分存储预警的相关信息，包括宏条件的预警信息码，自动调用模板信息码。
5.根据权利要求4所述的减少弃水发生的预警方法，其特征在于:所述模板包括预警图文信息模板、语言模板、文字模板及新增自定义模板。
6.据权利要求1所述的减少弃水发生的预警方法，其特征在于:所述步骤S06中将预警信息配送到各个预警发布设备中是通过中间件调用短信、广播、传真预警发布设备的相关接口，将自动生成的弃水预警信息推送给相关人员。
【文档编号】G06Q50/06GK103914787SQ201410070842
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年2月28日 优先权日:2014年2月28日
【发明者】汤成锋, 卢晓明, 张火炬, 张凌 申请人:福建四创软件有限公司