一种调水系统水资源配置装置及配置方法
摘要文本
本发明公开了一种调水系统水资源配置装置及配置方法，包括水位控制开关、进水口、湖泊蓄水池、总取水泵、液位变送器、一级取水泵、受水区、泵站蓄水池、一级泵站、摄像装置、PLC控制器、二级泵站、三级泵站、N级泵站、交换机、交流接触器、变频调速装置、总监控装置和SLC控制器。本发明根据各区间供用水情况，优化配置各梯级泵站规划；湖泊蓄水池设计成最优的库容，可有效应对汛限，内部设有水位控制开关，低于此水位，停止湖泊内蓄水向外调水，优先保障当地用水权益，保证各区间现有用水权益不受破坏，合理的计算和控制水量使生活、工业、城市生态环境及航运用水的供水保证率达到97％，农业用水保证率达到95％～75％。 微信公众号马克 数据网
申请人信息
- 申请人:江苏省水利勘测设计研究院有限公司
- 申请人地址:225009 江苏省扬州市江阳中路131号
- 发明人: 江苏省水利勘测设计研究院有限公司
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种调水系统水资源配置装置及配置方法 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN201711040105.X |
| 申请日 | 2017年10月31日 |
| 公告号 | CN108005015B |
| 公开日 | 2024年3月26日 |
| IPC主分类号 | E02B1/00 |
| 权利人 | 江苏省水利勘测设计研究院有限公司 |
| 发明人 | 程建华; 高明鸣; 王少波; 薛刘宇; 吴海军; 张艳霞; 丁艳霞; 周亚军 |
| 地址 | 江苏省扬州市江阳中路131号 |
专利主权项内容
1.一种水资源配置装置的配置方法，其特征在于：所述水资源配置装置，包括进水口(2)、湖泊蓄水池(3)、总取水泵(4)、受水区(7)、一级泵站(9)、二级泵站(12)、三级泵站(13)、N级泵站(14)、SLC控制器(19)和总监控装置(18)，其特征在于：所述湖泊蓄水池(3)连接进水口(2)，且湖泊蓄水池(3)内部设有水位控制开关(1)和总取水泵(4)；所述总取水泵(4)连接变频调速装置(17)和交流接触器(16)，且变频调速装置(17)连接SLC控制器(19)和总监控装置(18)；所述总取水泵(4)连接一级泵站(9)，且一级泵站(9)内部设有液位变送器(5)、泵站蓄水池(8)和一级取水泵(6)；所述一级泵站(9)顶端设有摄像装置(10)，且一级泵站(9)连通受水区(7)；所述一级泵站(9)一端连接二级泵站(12)，且二级泵站(12)一端连接三级泵站(13)；所述三级泵站(13)连接N级泵站(14)，所述一级泵站(9)通过PLC控制器(11)连接交换机(15), 还包括用水保证装置，所述总取水泵(4)上设置有多个取水管，多个所述取水管的水位均不相同；所述二级泵站(12)、三级泵站(13)、N级泵站(14)与所述一级泵站(9)的结构相同，且所述二级泵站(12)、三级泵站(13)、N级泵站(14)与所述一级泵站(9)均通过所述PLC控制器(11)连接交换机(15)；水资源配置装置的配置方法，具体步骤如下：S01、确定目标函数，根据各区间供用水情况，优化配置各梯级泵站规划，以各区间出入抽水规模与各区间缺水量最小为目标函数；S02、确定约束条件，其中包括水量平衡约束、湖泊蓄水条件约束和防洪调度控制原则约束；S03、通过对供、调水大系统的各子系统分别进行择优，实现各子系统局部优化，通过协调各子系统的决策，采用权重法对各目标进行线性加权组合，实现整个系统的优化；步骤S01中，目标函数具体形式为：式中：T为总时段数；D为受水区各区间用水总量；itP为受水区供水总量；itQ为各梯级泵站规模；j步骤S02中，水量平衡约束：调水系统利用三个湖泊调节径流，湖泊的供用水水量平衡方程为：V＝V+SI+PI-DI-PO-QOt+1tttttt式中：V为第t时段湖泊蓄水量；tSI为该区间在扣除蒸发渗漏损失后的来水量；PI为该区间由泵站抽入水量；DI为该区间用水量；PO为该区间由泵站抽出水量；QO为该区间自然泄出水量；步骤S02中，湖泊蓄水条件约束：为优先保障当地用水权益，保证各区间现有用水权益不受破坏，规定各调蓄湖泊调水控制水位，低于此水位，停止湖泊内蓄水向外调水；其中，PO由目标函数采用优化算法确定；步骤S02中，防洪调度控制原则约束：V为汛限控制水位所对应的库容；xV为正常蓄水位所对应的库容；f线性加权组合公式：所述水位控制开关(1)设有两个，且两个水位控制开关(1)平行设置在湖泊蓄水池(3)的底端和湖泊蓄水池(3)水位控制端；所述液位变送器(5)为一种浮球式液位变送器(5)，且液位变送器(5)与所述PLC控制器(11)、交换机(15)内部之间电性连接。