一种供水调度系统及供水调度方法与流程

本发明涉及一种供水调度系统及供水调度方法，属于供水调度。

背景技术：

1、在长距离双水源或多水源的供水工程中，具有复杂工况的中间控制节点。为了满足多工况供水需求，并且要对几个方向来流、去流加以分流并控制管理，中间控制节点多为地面中枢分流控制系统，其基本采用汇流池、分水闸建立中枢控制系统。一般可以是一个汇流池，也可以是多个汇流池，这样地面分流控制措施相对更好实施。一般供水流量越大，汇流池的容积相应会较大，汇流、分流建筑物，体型也会相对越复杂。如果中间控制节点的分流结构为地下埋藏式布置，因受到地形、地质、结构等各方面因素控制，应该采用简洁的体型结构以满足工程需求。地面汇流池的结构概念就不能作为地下控制分流结构的参考。

2、对于两水源供水工程，超长距离供水，均为明流洞。涉及工况繁多，包含两个泵站联合调度运行的工况，泵站的启动方式，先后顺序，时间控制，中间控制节点的水位要求，闸门启闭顺序等都与工程安全可靠运行紧密相关，因此调度难度较大，国内并无可参考的实例。

技术实现思路

1、本发明提供了一种供水调度系统及供水调度方法，能够解决现有两水源供水工程中汇流、分流建筑物体型复杂、工程投资大，供水调度难度较大的问题。

2、一方面，本发明提供了一种供水调度系统，所述系统包括：

3、三岔洞，设置在地下，其上具有第一洞口、第二洞口和第三洞口；

4、供水模块，设置在地面上，与所述第一洞口通过第一供水洞连通；受水区与所述第二洞口通过第二供水洞连通；所述供水模块用于通过所述三岔洞向所述受水区供水；

5、供蓄模块，设置在地面上，与所述第三洞口通过第三供水洞连通，用于通过所述三岔洞向所述受水区供水，或接收所述供水模块输入的调蓄水；

6、控制模块，位于地下、且设置在所述三岔洞上，用于控制各洞口水路的水流量。

7、可选的，所述控制模块包括：

8、3个控制闸，分别设置在所述三岔洞的三个洞口水路上，用于控制对应洞口水路的水流量。

9、可选的，所述供水模块包括：

10、第一水源；

11、第一泵站，一侧与所述第一水源连通，另一侧与所述第一供水洞连通；

12、所述供蓄模块包括：

13、第二水源；

14、第二泵站，一侧与所述第二水源连通，另一侧与所述第三供水洞连通。

15、可选的，所述系统还包括：

16、环形交通洞，设置在所述3个控制闸之间，用于连通所述3个控制闸；

17、对外交通洞，一端与所述环形交通洞连通，另一端通向外部地面。

18、另一方面，本发明提供一种基于上述供水调度系统的供水调度方法，所述方法包括：

19、s1、获取受水区的供水需求信息，以及第一水源和第二水源的可调水量信息；

20、s2、根据所述供水需求信息以及所述可调水量信息确定供水调度系统的运行工况；

21、s3、根据所述运行工况控制所述第一泵站、所述第二泵站和3个所述控制闸的工作状态。

22、可选的，所述运行工况为第一工况、第二工况、第三工况和第四工况中的任一种；

23、其中，所述第一工况为：仅利用第一水源向受水区供水；

24、所述第二工况为：利用第一水源向受水区供水，并分流向第二水源调蓄输水；

25、所述第三工况为：利用第一水源向受水区供水，并利用第二水源向受水区补充供水；

26、所述第四工况为：仅利用第二水源向受水区供水。

27、可选的，当所述运行工况为第二工况时；所述s3具体包括：

28、s31、控制第一泵站的机组逐台启动供水，并且3个控制闸为打开状态；

29、s32、在第一预设时长后，控制第二泵站的机组逐台启动抽水。

30、可选的，当所述运行工况为第二工况时；所述s3具体包括：

31、s31、控制第一泵站的机组逐台启动供水，并且第一洞口和第二洞口处的控制闸为打开状态；

32、s32、在第二预设时长后，控制第三洞口处的控制闸打开；

33、s33、在第三预设时长后，控制第二泵站的机组逐台启动抽水。

34、可选的，所述第一洞口和所述第三洞口处的控制闸全开运行，所述第二洞口处的控制闸压闸运行。

35、可选的，当所述运行工况为第二工况，且3个控制闸全开运行时，所述第三供水洞与所述第一供水洞的分流比为0.51～0.54。

36、可选的，当所述运行工况为第一工况时；所述s3具体为：

37、控制第一泵站的机组逐台启动供水，并且3个控制闸为打开状态。

38、可选的，当所述运行工况为第三工况时；所述s3具体包括：

39、s31、控制第一泵站的部分机组逐台启动供水，并且3个控制闸为打开状态；

40、s32、在第四预设时长后，控制第二泵站的机组逐台启动发电供水。

41、可选的，当所述运行工况为第四工况时；所述s3具体为：

42、控制第二泵站的机组逐台启动供水，并且第一洞口处的控制闸为关闭状态，第二洞口和第三洞口处的控制闸为打开状态。

43、本发明能产生的有益效果包括：

44、(1)本发明提供的供水调度系统及供水调度方法，通过设计地下分流结构三岔洞，利用该三岔洞实现供水模块、供蓄模块和受水区三者之间的汇流和分流，取消了汇流池概念，且对容积不做要求。因此解决了现有两水源供水工程中汇流、分流建筑物体型复杂、工程投资大，供水调度难度较大的问题。

45、(2)本发明提供的供水调度系统及供水调度方法，设计的地下分流结构简洁合理，适应工程特点，顺势而为，节约了工程投资。通过水力过渡计算确定了两水源两泵站参与，地下明流供水的联合调度运行基本原则。通过精细化、分单元水工模型试验，对调度原则进行修正与补充，不断完善运行调度方法。并通过水工模型试验确定了本发明分流结构的水力特性参数(即分流比)。分步骤、分阶段的完成双水源、明流供水地下分流结构的调度运行方法，对重点大型双水源或多水源，有多泵站参与的供水工程具有一定的参考及借鉴意义。

技术特征：

1.一种供水调度系统，其特征在于，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制模块包括：

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述供水模块包括：

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

5.一种基于权利要求3或4所述的供水调度系统的供水调度方法，其特征在于，所述方法包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述运行工况为第一工况、第二工况、第三工况和第四工况中的任一种；

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，当所述运行工况为第二工况时；所述s3具体包括：

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，当所述运行工况为第二工况时；所述s3具体包括：

9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述第一洞口和所述第三洞口处的控制闸全开运行，所述第二洞口处的控制闸压闸运行。

10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，当所述运行工况为第二工况，且3个控制闸全开运行时，所述第三供水洞与所述第一供水洞的分流比为0.51～0.54。

技术总结
本发明公开了一种供水调度系统及供水调度方法，属于供水调度技术领域，能够解决现有两水源供水工程中汇流、分流建筑物体型复杂、工程投资大，供水调度难度较大的问题。所述系统包括：三岔洞，设置在地下，其上具有第一洞口、第二洞口和第三洞口；供水模块，设置在地面上，与第一洞口通过第一供水洞连通；受水区与第二洞口通过第二供水洞连通；供水模块用于通过三岔洞向受水区供水；供蓄模块，设置在地面上，与第三洞口通过第三供水洞连通，用于通过三岔洞向受水区供水，或接收供水模块输入的调蓄水；控制模块，位于地下、且设置在三岔洞上，用于控制各洞口水路的水流量。本发明用于供水调度。

技术研发人员：毛拥政,郑湘文,赵玮,孙铁蕾,党力,杨蕾,宁燕,陈平平
受保护的技术使用者：陕西省水利电力勘测设计研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15