本发明专利技术涉及一种融合多源信息的梯级水库自适应综合调度系统及调度方法，所述调度系统包括外源信息接入模块、内源信息采集模块、分布式信息传输模块、多源信息集成模块、调度效果校核模块、自适应优化模块以及远程控制中心。本发明专利技术以水库上游子流域及下游河道控制性断面为基础单元，提供多源信息的监测及传输功能，并在融合所述多源信息的基础上实现梯级水库综合调度效果的动态分析与校核功能；将梯级水库调度下泄流量与下游河道控制性断面流量、水位、水质间的非线性响应关系函数化，提供了梯级水库综合调度的自适应寻优和反馈改善功能，本发明专利技术的特点在于显著提升了梯级水库的防洪、发电、航运、生态、水环境等综合效益。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种，所述调度系统包括外源信息接入模块、内源信息采集模块、分布式信息传输模块、多源信息集成模块、调度效果校核模块、自适应优化模块以及远程控制中心。本专利技术以水库上游子流域及下游河道控制性断面为基础单元，提供多源信息的监测及传输功能，并在融合所述多源信息的基础上实现梯级水库综合调度效果的动态分析与校核功能；将梯级水库调度下泄流量与下游河道控制性断面流量、水位、水质间的非线性响应关系函数化，提供了梯级水库综合调度的自适应寻优和反馈改善功能，本专利技术的特点在于显著提升了梯级水库的防洪、发电、航运、生态、水环境等综合效益。【专利说明】
本专利技术涉及水利水电工程优化调度
，特别涉及一种。
技术介绍
我国水能资源丰富，位居世界前列。有效地开发利用水能资源，既能够增加能源供应、保障我国能源安全，也是减少温室气体排放、有效应对全球气候变化的重要举措。除水能利用之外，水利水电工程往往还兼具着防洪、供水、航运、生态保护等多种功能，是经济社会发展的重要保障。由此可见，加快水利水电工程建设的步伐，对于提高水资源利用效率、改善能源结构、保护水生态环境、推动经济发展，将起到积极推动作用。经过多年发展，我国已经在长江、金沙江、雅砻江、大渡河、乌江等流域建成了大量的梯级水利枢纽工程。如何高效合理调度这些梯级水库，充分发挥它们的综合效益，是目前水利水电工程优化调度
的一个重要议题。 传统的水库调度一般是技术经济优先，通常采用最大发电量来权衡水电站的效益，而未充分考虑上下游不同河段、不同利益的综合效益。国内外虽然已在梯级水库调度方面进行了一定的探索和实践，但还缺少一套有效的梯级水库综合调度系统与实施方法。造成该现状的主要原因有: 1、梯级水库综合调度涉及到上下游多个水库，又同时涵盖了防洪、发电、航运、供水、生态等多方面，具有多目标、多约束的特性，是一类复杂的系统工程；在实施梯级水库调度时，不但上下梯级之间往往相互影响，不同调度目标之间也往往相互制约；因此，梯级水库的综合调度，不再是传统的单库发电效益调度问题，而是关系到多个水库的防洪、通航、生态与发电等综合效益发挥，需要充分考虑各方面的权衡； 2、有别于传统调度技术主要针对单个水库的调度，实施梯级水库综合调度需对各个子流域的气象、水文、水库运行状态参数进行实时监测、储存和传输，涉及范围广，监测参数多，对信息传输能力要求高； 3、梯级水库综合调度覆盖范围更广，不可确定因素更多，常规调度技术在动态调整与智能寻优方面存在一些不足，需要寻求更有针对性、更智能化的调度分析技术，以实现定量、实时地调度梯级水库，发挥其最佳综合效益。 综上所述，提供一种更加有效的，成为本领域技术人员亟待解决的问题。 公开于该专利技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术的一般
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种融合多源信息的梯级水库自适应综合调度系统，在充分融合大量气象、水文、水质等多源信息的基础上，形成以梯级水库综合效益最大为目标的梯级水库调度方法，使其具有动态分析、校核、自适应调节、反馈改善等功能，充分发挥梯级水库的防洪、发电、航运、生态、水环境效益。本专利技术的另一目的在于提供一种融合多源信息的梯级水库自适应综合调度方法。 为了达到上述目的，本专利技术提供一种融合多源信息的梯级水库自适应综合调度系统，其包括: 外源信息接入模块(I)、内源信息米集模块⑵、分布式信息传输模块⑶、多源信息集成模块(4)、调度效果校核模块(5)、自适应优化模块￠)以及远程控制中心(7)，其中:所述外源信息接入模块(I)采用互联网加密的方式同步接收来自所述调度系统以外的当前调度时段的外源气象资料(WSl)、外源水文资料(HSl)、外源水质资料(QSl)以及下一调度时段的外源气象预报资料(WPl)，所述外源信息接入模块(I)接收到的资料存储在远程控制中心(7)内；所述内源信息采集模块(2)包括在梯级水库的上游针对不同类型的子流域布置的监测站点以及在水库下游河道关键控制性断面布置的监测站点，每个监测站点设置一种或者多种类型的多参数一体式监测设备来采集当前调度时段的内源气象资料(WS2)、内源水文资料(HS2)、内源水质资料(QS2)、内源水库运行状态资料(RS)，以用于弥补外源信息接入模块(I)在空白区域、空白时段的缺失参数；所述内源信息采集模块(2)采集的资料经由分布式信息传输模块(3)传入远程控制中心(7)内；所述分布式信息传输模块(3)包括在梯级水库的上游针对不同类型的子流域布置的通讯节点以及在水库下游河道关键控制性断面布置的通讯节点；所述分布式信息传输模块(3)采用三层信息通讯网络结构进行信息双向传输，以一方面用于接收内源信息采集模块(2)采集的资料，并逐层上传至远程控制中心(7)内存储，以及另一方面能够将远程控制中心(7)下发的远程指令逐层下发至内源信息采集模块(2);所述多源信息集成模块(4)将外源信息接入模块(I)、内源信息采集模块(2)的资料进行标准化处理后集中存储在远程控制中心(7)内，并且能够产生下一调度时段的气象预报资料和水文预报资料；所述调度效果校核模块(5)设置于远程控制中心(7)内，所述调度效果校核模块(5)能够在每一个调度时段的初始时刻，通过接收多源信息集成模块(4)提供的信息，分析下游河道关键控制断面的防洪效果、通航效益、生态现状、水环境现状以及梯级水库发电效益，并且校核当前水库调度方式是否适用于下一调度时段；所述自适应优化模块(6)设置于远程控制中心(7)内，所述自适应优化模块 (6)能够通过计算得到能在下一调度时段发挥最优综合效益的梯级水库调度方案，并将调度方案传输至远程控制中心(7)，然后下发至梯级水库的调度室，以在下一调度时段实施新的优化调度方案；所述远程控制中心(7)与所述外源信息接入模块(I)、内源信息采集模块 (2)、分布式信息传输模块(3)、多源信息集成模块(4)、调度效果校核模块(5)、自适应优化模块(6)通信连接以控制各个模块的工作状态及后台数据处理，所述远程控制中心(7)包括外源信息服务器(71)、内源信息服务器(72)、顶层通讯网络终端节点(73)、多源信息服务器(74)、效益分析服务器(75)、优化分析服务器(76)。 优选地，在所述梯级水库的上游的子流域包括山区型子流域和平原型子流域，其中，在所述山区型子流域采用串联式监测站点分布模式，在平原型子流域采用网状监测站点分布模式；各监测站点内包括气象监测设备(21)、水文监测设备(22)、水质监测设备 (23)、水库运行状态监测设备(24);其中所述气象监测设备(21)包括雨量传感器、风速/风向传感器、气温传感器、气压传感器、光照计、湿度传感器；所述水文监测设备(22)包括水位传感器、流量传感器；所述水质监测设备(23)包括水温传感器、酸碱度传感器、溶解氧传感器、高锰酸盐指数分析仪、化学需氧量传感器、探头式藻类荧光仪、多参数营养盐传感器；所述水库运行状态监测设备(24)包括坝前水位传感器、尾水水位传感器、流量传感器；各个监测本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种融合多源信息的梯级水库自适应综合调度系统，其特征在于：所述调度系统包括：外源信息接入模块(1)、内源信息采集模块(2)、分布式信息传输模块(3)、多源信息集成模块(4)、调度效果校核模块(5)、自适应优化模块(6)以及远程控制中心(7)，其中：所述外源信息接入模块(1)采用互联网加密的方式同步接收来自所述调度系统以外的当前调度时段的外源气象资料(WS1)、外源水文资料(HS1)、外源水质资料(QS1)以及下一调度时段的外源气象预报资料(WP1)，所述外源信息接入模块(1)接收到的资料存储在远程控制中心(7)内；所述内源信息采集模块(2)包括在梯级水库的上游针对不同类型的子流域布置的监测站点以及在水库下游河道关键控制性断面布置的监测站点，每个监测站点设置一种或者多种类型的多参数一体式监测设备来采集当前调度时段的内源气象资料(WS2)、内源水文资料(HS2)、内源水质资料(QS2)、内源水库运行状态资料(RS)，以用于弥补外源信息接入模块(1)在空白区域、空白时段的缺失参数；所述内源信息采集模块(2)采集的资料经由分布式信息传输模块(3)传入远程控制中心(7)内；所述分布式信息传输模块(3)包括在梯级水库的上游针对不同类型的子流域布置的通讯节点以及在水库下游河道关键控制性断面布置的通讯节点；所述分布式信息传输模块(3)采用三层信息通讯网络结构进行信息双向传输，以一方面用于接收内源信息采集模块(2)采集的资料，并逐层上传至远程控制中心(7)内存储，以及另一方面能够将远程控制中心(7)下发的远程指令逐层下发至内源信息采集模块(2)；所述多源信息集成模块(4)将外源信息接入模块(1)、内源信息采集模块(2)的资料进行标准化处理后集中存储在远程控制中心(7)内，并且能够产生下一调度时段的气象预报资料和水文预报资料；所述调度效果校核模块(5)设置于远程控制中心(7)内，所述调度效果校核模块(5)能够在每一个调度时段的初始时刻，通过接收多源信息集成模块(4)提供的信息，分析下游河道关键控制断面的防洪效果、通航效益、生态现状、水环境现状以及梯级水库发电效益，并且校核当前水库调度方式是否适用于下一调度时段；所述自适应优化模块(6)设置于远程控制中心(7)内，所述自适应优化模块(6)能够通过计算得到能在下一调度时段发挥最优综合效益的梯级水库调度方案，并将调度方案传输至远程控制中心(7)，然后下发至梯级水库的调度室，以在下一调度时段实施新的优化调度方案；所述远程控制中心(7)与所述外源信息接入模块(1)、内源信息采集模块(2)、分布式信息传输模块(3)、多源信息集成模块(4)、调度效果校核模块(5)、自适应优化模块(6)通信连接以控制各个模块的工作状态及后台数据处理，所述远程控制中心(7)包括外源信息服务器(71)、内源信息服务器(72)、顶层通讯网络终端节点(73)、多源信息服务器(74)、效益分析服务器(75)、优化分析服务器(76)。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：戴会超，毛劲乔，戴凌全，徐点点，谭均军，
申请(专利权)人：中国长江三峡集团公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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