[发明专利]一种水库实时防洪补偿调度的减压控制水位确定方法

说明书

本发明涉及一种水库实时防洪补偿调度的减压控制水位确定方法，其包括以下步骤：(1)收集水库实时防洪补偿调度的基本资料；(2)设定当前的减压控制水位(3)获得该减压控制水位下的调洪高水位Z_max；(4)以防洪补偿控制水位Z₁为控制条件进行判断。所述方法在不影响水库防洪安全的前提下，细化水库防洪库容空间运用方式，提高水库对下游的拦蓄作用，为水库运行管理部门调度决策提供技术支持。

技术领域

本发明属于水利水电技术领域，特别是涉及一种水库实时防洪补偿调度的减压控制水位确定方法。

背景技术

防洪减灾是我国水利事业一项长期而艰巨的任务。在汛期，统一确定的防汛特征水位有警戒水位和保证水位。警戒水位是各江河堤防需要处于防守戒备状态的水位，到达这一水位时，堤身可能出现险情甚至重大险情，需昼夜巡查，并增加巡堤查险次数，防汛进入重要时期。而保证水位是堤防工程设计防御标准洪水位，相应流量为河道安全泄量，它是根据防洪标准设计的堤防设计洪水位或历史上防御过的最高洪水位。

目前的水库防洪补偿调度方式均以下游控制站保证水位对应的安全泄量为控制条件进行计算，确定防洪补偿库容空间，例如，杨春花等(水力发电，2010，36(8))的“不同补偿调度方式下三峡水库分期汛限水位控制”方法就是在保证水位对应的安全泄量基础上提出的，尽管该控制方法满足了大洪水时的防洪要求，还能提高洪水资源的利用率，但在下游水位超出警戒水位时，不能有效减轻下游防洪压力。由于保证水位对应的洪水样本为稀遇洪水，因此只有在应对大洪水时水库才能充分利用防洪库容，当发生一般洪水时，水库会基本拦不到水而防洪库容利用较少，不能充分发挥水库的防洪作用，甚至会使得下游控制站经常出现超警戒水位的局面，增加了防洪投入费用。因此，有必要实施减压控制的防洪补偿调度，在对防洪具有充分把握时适当拦蓄洪水，发挥水库的减灾甚至减压能力，在实际调度过程中充分发挥水库的防洪减灾能力。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的问题，提出一种水库实时防洪补偿调度的减压控制水位确定方法，以满足水库下游减压需求。

本发明所述水库实时防洪补偿调度的减压控制水位确定方法，包括以下步骤：

(1)收集水库实时防洪补偿调度的基本资料；

(2)设定当前的减压控制水位

(3)获得该减压控制水位下的调洪高水位Z_max；

(4)以补偿控制水位Z₁为控制条件进行判断，如果Z_maxZ₁，则调高减压控制水位重复步骤(3)和(4)，如果Z_max≥Z₁，则以当前的减压控制水位为确定的减压控制水位。

进一步地，所述步骤(2)中，减压控制水位的取值介于汛限水位Z₀和补偿控制水位Z₁之间。

进一步地，所述步骤(3)包括，

(3.1)对第i场洪水过程进行调洪；

(3.2)得到第i场洪水的调洪高水位Z_i,max；

(3.3)判断是否所有洪水场次都加入调洪，若1≤iN，则重复(3.1)～(3.3)对下一场洪水进行调洪，若i＝N，则进行后续步骤(3.4)；

(3.4)从各场次洪水的调洪高水位{Z_1,max,Z_2,max,...,Z_N,max}中选定最大值作为该减压控制水位下的调洪高水位Z_max。

进一步地，所述步骤(3.2)中，第i场洪水的调洪高水位Z_i,max按照如下方式计算得到，