专利名称：洪水调度系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于洪水调度与计算机应用相结合的技术领域。
背景技术：
洪水调度系统在整个洪水预报调度系统中占有非常重要的位置，根据水库区、大坝下游防洪重点地区的水情、工情和社会经济状况，进行防洪形势分析，根据洪水预报的结果，按照不同控制模式，生成洪水调度预案。水库优化调度的目的就是根据水库的设计要求和条件，在保证大坝安全的前提下，充分利用库容调节洪水，妥善处理蓄泄关系，充分发挥水利资源的综合利用效益，对于以防洪为主的水库，当库水位超过汛限水位后，主要考虑防洪调度，在下游允许的安全泄量下，尽快把库水位降低到汛限水位以下。但是当前洪水调度系统所采用的调度手段比较单一，仅根据具体的需求进行软件的设计，而每一个水库都有特定的调度规则，现有的洪水调度系统不能满足不同情况下的调度要求，现有的洪水调度系统通用性差。
发明内容本实用新型要解决的技术问题提供一种洪水调度系统以解决现有洪水调度系统调度手段单一，通用性差等问题。本实用新型技术方案一种洪水调度系统，它包括预报洪水调度功能模块，根据洪水预报系统的预报结果计算出洪水过程线，根据当前洪水及下游水情数据，按照设置的调度方案和调度原则进行调洪演算，计算出相应的调度结果，与数据库系统及洪水预报系统电连接；模拟洪水调度功能模块，指定任意洪水数据和起调参数后进行模拟调度计算，与数据库系统及洪水预报系统电连接；人机交互调度功能模块，通过人工参与调度过程，人为的控制各泄流设施的开启情况和闸门开启量来进行调洪计算，与数据库系统及洪水预报系统电连接；优化调度功能模块，根据实际情况进行综合调度计算，以达到对整个流域进行优化调度的效果，与数据库系统及洪水预报系统电连接；联合调度功能模块，对流域内的预报断面或水库控制节点进行联合预报和调度计算，与数据库系统及洪水预报系统电连接。本实用新型的有益效果本实用新型洪水调度系统，预报洪水调度功能模块根据洪水预报的预报结果计算出水库的入库洪水过程线，再参考当前水库及下游水情数据，按照设置的调度方案和调度原则进行调洪演算，最终计算出相应的调度结果以供参考和决策使用；调度结果主要包括洪水入库过程线、库水位过程线、出库过程线、各泄流设施的出流过程线及闸门开度数据等；模拟洪水调度功能模块，用户指定任意洪水数据和起调参数后进行模拟调度计算，模拟调度可不需要实时预报洪水和实时水库水情数据，其模拟洪水数据可以是已发生的的历史洪水数据、设计洪水数据、各频率洪水数据、典型洪水数据和任意的人工模拟输入数据等，实现模拟洪水调度功能。人机交互调度是指通过人工参与调度过程，人为的控制各泄流设施的开启情况和闸门开启量来进行调洪计算的一种调度方式，实现人机交互调度功能。优化调度子功能模块主要采用最大削峰、错峰调洪、补偿调度的基本思路，并根据实际情况进行综合运用以达到对整个流域进行优化调度的效果。联合预报调度子功能模块对流域内的多个预报断面或多个洪水控制节点进行联合预报和调度计算，在进行联合计算时，其预报和调度相互作用，相互依赖；预报结果是其下游调度入库的一部分，调度结果是其下游预报断面的一部分，下游节点的预报数据由区间预报过程和上游各水库的出库调水过程通过河道演进后的叠加数据，整个流域根据各水库和区域的相互关系构成预报调度流域结点图，预报调度过程是对预报调度结点图进行逐一计算的过程，可任意指定某一节点进行预报调度计算，也可对各联系节点进行联合预报调度计算；通过预报调度的灵活运用及各个步骤的计算结果进行洪水分析，为防汛和调度提供参考和服务。在联合调度过程中提供各种优化计算方法自动进行优化调度，以实现整体的协调和优化。本实用新型洪水调度系统采用上述五种调度模式，适用于各式各样的洪水调度需要，解决了目前洪水调度系统调度手段单一，通用性差等问题。
图1为本实用新型结构框图；图2为本实用新型预报洪水调度功能模块控制原理图；图3为本实用新型模拟洪水调度功能模块控制原理图；图4为本实用新型人机交互调度功能模块控制原理图；图5为本实用新型优化调度功能模块控制原理图；图6为本实用新型联合预报调度功能模块控制原理图。
具体实施方式
洪水调度系统，包括(见图1):预报洪水调度功能模块、模拟洪水调度功能模块、人机交互调度功能模块、优化调度功能模块和人机交互调度功能模块，分别与数据库系统和洪水预报系统通过系统内部功能模块之间的数据调用函数或基于Web Service技术的通讯技术进行网络连接。Web Service的集成技术作为一种新的面向函数和方法的应用集成技术，在很大程度上解决了原有集成技术在化切！！！讨远程通信方面的问题。Web Service基于XML文档进行服务描述，服务请求和反馈结果，可以在hternet上通过HTTP协议进行传递，很容易的被访问和返回结果。同时，由于Web Service的相关标准都是W3C的开放协议，与平台和操作系统无关，不同的平台和操作系统上的Web Service的实现在很大程度上可以做到互操作，这就使异构平台上应用的集成变得很容易。此外，过去使用的基于RPC(RPC - RemoteProcedure Call,远禾呈过禾呈调用)禾口 API (Application Programming Interface,禾呈序编禾呈接口)的集成技术都是一种函数级的静态解决方案(即使它们在客户机和服务器通讯时使用XML) ；Web Service则是一种动态的集成方案，所有的服务都可以通过UDDI标准动态地被发现、绑定和使用，容易适应系统的变动，提高系统的灵活性和伸缩性。预报洪水调度功能模块，预报洪水调度功能模块根据洪水预报的预报结果计算出水库的入库洪水过程线，再参考当前水库及下游水情数据，按照设置的调度方案和调度原则进行调洪演算，最终计算出相应的调度结果以供参考和决策使用；调度结果主要包括洪水入库过程线、库水位过程线、出库过程线、各泄流设施的出流过程线及闸门开度数据等，通过ffeb Service技术或系统内部功能模块之间的数据调用函数进行连接，实现与其他功能模块之间的数据交互。其控制原理(见图2)预报洪水调度功能模块从数据库系统和洪水预报系统读取上游预报洪水数据、调度水库基础数据、实时水库水情数据、下游防洪数据和调度原则及方案数据，通过预报洪水调度功能模块的预报洪水计算、洪水调度计算、发布结果数据、调度参数提取、显示结果数据、结果数据管理处理后，输出调度结果数据。实现预报洪水调度功能模块的功能目的。模拟洪水调度功能模块，用户指定任意洪水数据和起调参数后进行模拟调度计算，模拟调度可不需要实时预报洪水和实时水库水情数据，其模拟洪水数据可以是已发生的的历史洪水数据、设计洪水数据、各频率洪水数据、典型洪水数据和任意的人工模拟输入数据等。通过Web Service技术或系统内部功能模块之间的数据调用函数进行连接，实现与其他功能模块之间的数据交互。其控制原理(见图3)模拟洪水调度功能模块从数据库系统和洪水预报系统读取上游模拟洪水数据、调度水库基础数据、水库起调参数、下游防洪数据、调度原则及方案数据等，通过模拟洪水调度功能模块的模拟洪水提取、洪水调度计算、发布结果数据、洪水数据整理、显示结果数据、结果数据管理等处理，最终得出调度结果数据。人机交互调度功能模块，人机交互调度是指通过人工参与调度过程，人为的控制各泄流设施的开启情况和闸门开启量来进行调洪计算的一种调度方式，它是由人工主动参与调度而完全按照用户意向进行的调度。在进行人工交互调度时需对各泄流设施是否有闸门和闸门的有效开度进行正确性检测，当泄流设施无闸门控制时则自动按照自由溢流方式进行计算，并对各泄流设施进行可选择性启用，提供修改调度数据的交互界面，用户可任意开启或调整开度数据，调整完成后程序立即自动计算出相应的最新调度结果，反复调整直到用户满意为止；而对应无闸门的不可控自由溢流设施则不提供修改操作，需由程序自动处理，与数据库系统及洪水预报功能通过Web Service技术或系统内部功能模块之间的数据调用函数进行连接，实现与其他功能模块之间的数据交互。其控制原理(见图4)人机交互调度功能模块从数据库系统和洪水预报系统读取上游洪水数据、调度水库基础数据、实时水库水情数据、下游防洪数据、人工调度方案数据，人工设置间门开度设置，然后通过人机交互调度功能模块从数据库系统的输入控制监测、实时调洪计算、显示结果数据和发布结果数据等处理，最终得出调度结果数据。优化调度功能模块，优化调度功能模块主要采用最大削峰、错峰调洪、补偿调度的基本思路，并根据实际情况进行综合运用以达到对整个流域进行优化调度的效果，可采用分段试算法进行优化调度；分段试算法是一种过程迭代算法，首先根据重要性逐个引入约束条件；然后根据计算结果反复修改迭代格式，直到逼近最优解即可。在优化调度模型的运用中，程序可自动根据用户选择的参数进行优化计算看，与数据库系统及洪水预报功能模块通过ffeb Service技术或系统内部功能模块之间的数据调用函数进行连接，实现与其他功能模块之间的数据交互。其控制原理(见图5)从数据库系统和洪水预报系统读取上游洪水数据、调度水库基础数据、实时水库水情数据、下游防洪数据、优化模型参数数据、优化指标权重数据等，通过优化调度功能模块内部的提取优化参数、调度计算、优化计算、方案评优、显示优化方案和显示结果数据等处理，最终得出优化调度结果数据。联合预报调度功能模块，联合预报调度功能模块对流域内的多个预报断面或多个洪水控制节点进行联合预报和调度计算，在进行联合计算时，其预报和调度相互作用，相互依赖；预报结果是其下游调度入库的一部分，调度结果是其下游预报断面的一部分，下游节点的预报数据由区间预报过程和上游各水库的出库调水过程通过河道演进后的叠加数据，整个流域根据各水库和区域的相互关系构成预报调度流域结点图，预报调度过程是对预报调度结点图进行逐一计算的过程，可任意指定某一节点进行预报调度计算，也可对各联系节点进行联合预报调度计算；通过预报调度的灵活运用及各个步骤的计算结果进行洪水分析，为防汛和调度提供参考和服务。在联合调度过程中提供各种优化计算方法自动进行优化调度，以实现整体的协调和优化，与数据库系统及洪水预报功能模块通过Web Service技术或系统内部功能模块之间的数据调用函数进行连接，实现与其他功能模块之间的数据交互。其控制原理(见图6)联合预报调度功能模块从数据库系统和洪水预报系统读取实时水雨情数据、基础参数数据、实时水库水情数据、下游防洪数据、预报方案数据、调度方案数据、预报调度结构图数据等，然后通过联合预报调度功能模块的联合节点提取、结构关联分析、洪水预报、洪水调度、显示结果数据等处理，最终得出联合预报调度的预报结果数据和调度结果数据。本实用新型洪水调度系统采用上述五种调度模式，适用于各式各样的洪水调度需要，解决了目前洪水调度系统调度手段单一，通用性差等问题。
权利要求1. 一种洪水调度系统，其特征在于它包括预报洪水调度功能模块、模拟洪水调度功能模块、人机交互调度功能模块、优化调度功能模块和联合调度功能模块，其分别与数据库系统及洪水预报系统电连接。
专利摘要本实用新型公开了一种洪水调度系统，它包括预报洪水调度功能模块、模拟洪水调度功能模块、人机交互调度功能模块、优化调度功能模块和人机交互调度功能模块，分别与数据库系统和洪水预报系统通过系统内部功能模块之间的数据调用函数或基于WebService技术的通讯技术进行网络连接；本实用新型洪水调度系统采用上述五种功能调度模式，适用于各式各样的洪水调度需要，解决了目前洪水调度系统调度手段单一，通用性差等问题。
文档编号E02B3/00GK202323863SQ20112038798
公开日2012年7月11日 申请日期2011年10月13日 优先权日2011年10月13日
发明者张宗旗, 李胜, 杨春友, 郑强, 雷长富 申请人:贵州东方世纪科技有限责任公司