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南水北调中线工程智能调控与应急调度关键技术

文档作者：王浩, 雷晓辉, 尚毅梓文档来源：中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室		点击数：	更新时间： 2023年03月19日
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第15 卷 第2 期
2017 年4 月
南水北调与水利科技
S outh2t o2North Wat er Transf ers and Wat er Sci ence &amp;amp; Techn ol ogy
Vol.15 No. 2
Apr. 2017
水文水资源
收稿日期: 20172012 04 修回日期: 2017203216 网络出版时间:
网络出版地址:
基金项目: 流域水循环模拟与调控国家重点实验室创新成果培育基金( 2016CG05) ; 国家自然科学基金( 51579248)
Funds: Cycl e Simul at ion and Regul at ion of th e St at e Key Laborat ory of Innovat ion Cult ivat ion Fun d( 2016CG05) ; Nat ional Natural S cien ce
Foundati on of Ch ina( 51579248)
作者简介: 王 浩( 19532) , 男, 北京人, 中国工程院院士, 教授级高级工程师, 博士生导师, 主要从事水文水资源方面研究。E2mail: Wan ghao
@ iw h r. com
DOI: 10. 13476/ j. cnki. nsbdqk. 2017. 02. 001
王浩, 雷晓辉, 尚毅梓, 等. 南水北调中线工程智能调控与应急调度关键技术[ J] . 南水北调与水利科技,
2017, 15( 2) : 01208.WANG H ao, LEI Xiao2hui, SH ANG Yi2zi. Key techno lo gies o f intellig ent contro l and e2
merg ency regulation for the M iddle Route of South2to2 No rth Water Diversion Pr oject [ J ] . South2 to2Nor th
Wat er Tr ansfer s and Water Science &amp;amp; Technolo gy , 2017, 15( 2) : 01208. ( in Chinese)
南水北调中线工程智能调控与应急调度关键技术
王 浩, 雷晓辉, 尚毅梓
( 中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室, 北京100038)
摘要: 南水北调中线工程具有输水线路长、涉及区域广、参与工程多、调水规模大、输水工况多变等特点, 给工程的调
度、控制和运行管理带来极大困难。工程上技术的难题在于其背后的科学机理性问题并没有完全揭示和解决, 包括
变化条件下多水源联合多维均衡调控机制、水量水质多过程耦合机理、多物质突发水污染应急调度模式、多闸门联
合运用下的明渠水力学响应机理与控制等。为建立一套完备的技术体系来支撑其调度运行, 围绕/ 预报2调度2模拟2
控制2评价0 这五个关键环节对现有研究进行分类总结; 然后, 在综述以往研究不足的基础上, 对亟需攻关的关键技
术进行了详细阐释, 涵盖了水源区与受水区预报调度、总干渠冰水污染多相模拟、总干渠水量水质联合调度、中线全
线自动化控制技术、调度评价技术与平台建设等多个方面; 最后, 文章讨论了实现中线智能调控和应急调度亟待解
决的科学问题, 并进行了研究总结。
关键词: 南水北调中线工程; 智能调控; 应急调度; 关键技术
中图分类号: TV68 文献标识码: A 文章编号: 167221683( 2017) 0220001208
Key technologies of intelligent control and emergency regulation
for the Middle Route of South2to2North Water Diversion Project
WANG H ao, LEI Xiao2hui, SH ANG Yi2zi
( China I ns titute of Water Resour ces and H y dr op ow er Resear ch, State K ey L abor ator y of
Simul ation and Regulation of Water Cy cle in Riv er Basin, Beij ing 100038)
Abstract: The Middle Route of So uth2to2No rth Water Div ersio n Pr oject ( MRP) has long canals, involves many ar eas and hy2
draulic structur es, tr ansfers water by a hug e amo unt, and has v arious w or king co nditions. These all br ing g reat difficulties to the
regulation, co nt rol, and manag ement o f the project . T he technical pro blem o f the engineer ing lies in the fact that the scientific
and mechanism problems behind it ar e no t fully revealed and solved, including multi2dimensional equilibrium contr ol mechanism
of multiple water so urces under chang ing conditions, multi2pro cess coupling mechanism of water quantity and w ater quality, e2
mer gency scheduling model for multi2mater ial w ater pollutio n, hydraulic r esponse mechanism and co ntr ol of open channel under
multi2g ate jo int application. I n o rder to establish a complete set o f technical system to suppo rt its scheduling, this paper summa2
r izes the ex isting resea rch o n the five key points of fo recast, scheduling , simulat ion, contr ol, and eva luation. And on the basis of
summar izing the pr evio us r esear ch, the key t echnolog ies aw ait ing urg ent resea rch a re explained in detail, including for ecast and
scheduling in w ater source ar eas and w ater2 receiving ar eas, mult i2phase simulatio n of water pollutio n, w ater quality and w ater
qualit y contro l, automatic contro l technolo gy , ev aluatio n technolog y, and platform construction. Finally, the paper discusses the
scientif ic pr oblems to be solved in or der to realize the intellig ent r egulat ion and emer gency r eg ulation fo r the MRP and makes a
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