一种城市水源供水调度方法与流程

文档序号:26788529发布日期:2021-09-28 22:27阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种城市水源供水调度方法,其特征在于,具体步骤为:目标函数:从水库、水厂、泵、闸、管线的实际监测数据及工程参数获取目标函数;构建rr关系矩阵:依据排序后节点之间的连接关系,建立rr关系矩阵;构建城市供水转供水量模型:依据rr关系矩阵,建立供水转供水量模型;构建ru关系矩阵:依据节点排序以及各个节点与各个计算单元之间的供水关系,建立ru关系矩阵;计算各个节点的工程能力:依据约束条件,计算工程能力;构建最低缺水率模型:依据ru关系矩阵、目标函数以及工程能力构建最低缺水率模型;全局水厂均衡:依据计算单元的最低缺水率模型,获取整个区域的多个计算单元的全局均衡目标值。2.根据权利要求1所述的一种城市水源供水调度方法,其特征在于,在构建rr关系矩阵中,多个节点依据在水量调配过程中的水力联系以及干支线重要性进行排序。3.根据权利要求2所述的一种城市水源供水调度方法,其特征在于,rr关系矩阵的矩阵元素代表为相邻两个节点之间的连接关系,1代表相邻两个节点间存在连通关系;0代表相邻两个节点间不存在连通关系。4.根据权利要求3所述的一种城市水源供水调度方法,其特征在于,城市供水转供水量模型具体为:(1)泵闸

水库的转供算法其中:w
m,r
代表第m个泵站提水节点/闸门传输节点对第r个蓄水节点在t时段转供水量;q
m
代表第m个泵站提水节点/闸门传输节点在t时段总供水量;q
m,s
代表第m个泵站提水节点/闸门传输节点对第s个计算单元在t时段供水量;(2)水库

水库的转供算法其中:w
n,r
代表第n个蓄水节点对第r个蓄水节点的t时段转供水量;h
n
代表第n个蓄水节点的水位,h
r
代表第r个蓄水节点的水位,q1、q2、q3、q4代表第n个蓄水节点的水位和出库流量曲线参数,p1、p2、p3、p4代表第r个蓄水节点的水位和出库流量曲线参数。5.根据权利要求4所述的一种城市水源供水调度方法,其特征在于,ru关系矩阵中矩阵元素代表节点与计算单元之间的供水关系;1代表节点向计算单元供水;0代表节点不向计算单元供水。6.根据权利要求5所述的一种城市水源供水调度方法,其特征在于,节点包括蓄水节点、泵站提水节点、闸门传输节点。7.根据权利要求6所述的一种城市水源供水调度方法,其特征在于,约束条件具体为:1)蓄水节点的水量平衡条件:v
t1,n
=v
t0,n
+q
t,n

q
t,rn

e
t,n

s
t,n

ꢀꢀ
(3)式中:v
t1,n
为t时段末第n个蓄水节点库容,q
t,n
为t时段内第n个蓄水节点的来水量,q
t,rn
为时段t内第n个蓄水节点的出流量,v
t0,n
为t时段初第n个蓄水节点库容,e
t,n
为t时段蓄水节点n的蒸发损失量,s
t,n
为t时段蓄水节点n的渗漏损失量;2)泵站提水节点约束条件:式中:b
n,t
为第n个泵站提水节点在t时段供水量;为第n个泵站在第t时段最大供水能力;3)闸门传输节点约束条件:式中:z
n,t
为第n个闸门传输节点z
n
在第t时段的过流量,为第t时段闸门传输节点z
n
的最大过流量;4)管网水量传输约束条件:4)管网水量传输约束条件:式中,g
i,t
为泵站提水节点管线g
i
在t时段的供水量;为泵站提水节点管线g
i
在t时段最大输水能力;5)计算单元的水量平衡条件:式中:d
i,t
为计算单元i在第t时段的需水量,q
bji,t
为第j个泵站提水节点在t时段供给计算单元i的水量,q
zki,t
为第k个闸门传输节点在t时段供给计算单元i的水量;k为闸门传输节点总数。8.根据权利要求7所述的一种城市水源供水调度方法,其特征在于,最低缺水率模型具体为:式中:l(xt)为供水安全目标,d
i,t
为第i个计算单元在第t时段的需水量;q
ji,t
为第j个供水节点在第t时段给第i个计算单元的净供水量;c为供水节点总数;供水节点包括蓄水节点、泵站提水节点、闸门传输节点;i为计算单元总数;t为模拟时段总数。9.根据权利要求8所述的一种城市水源供水调度方法,其特征在于,全局水厂均衡具体为:式中:f(xt)为区域全局均衡目标,l
i,t
为第i个计算单元在第t时段的缺水率;为计算单元在t时段的缺水率的均值。
10.根据权利要求9所述的一种城市水源供水调度方法,其特征在于,还包括检验模型,r
e
=(m
t,out

m
t,real
)/m
t,real

ꢀꢀ
(10)式中:r
e
为相对误差,m
t,out
为模型在t时段的计算结果,m
t,real
为t时段实际调度结果。

技术总结
本发明公开了一种城市水源供水调度方法,属于城市水源供需调度相关技术领域,具体步骤为:获取目标函数;构建RR关系矩阵;构建供水转供水量模型;构建RU关系矩阵;计算各节点的工程能力;构建基于最低缺水率的全局均衡调度模型;本发明在水量平衡基础上提出了水库/闸泵


技术研发人员:桑学锋 常家轩 柳长顺 刘志武 王浩 张玮 郑阳 梁犁丽 李子恒
受保护的技术使用者:中国长江三峡集团有限公司
技术研发日:2021.06.29
技术公布日:2021/9/27
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