水库供水方案的确定方法及装置制造方法及图纸

本申请实施例提供一种水库供水方案的确定方法及装置，该方法基于目标水库的出库断面的出库水流量与各取水口控制站的水位之间关系的水位模拟模型，确定各取水口控制站分别对应的水位偏好系数，再根据各取水口控制站分别对应的水位偏好系数，以及各取水区域分别对应的干旱需求偏好系数，确定各下游取水口控制站对应的供水效益函数，以目标水库的发电效益函数、供水效益函数作为供水调度模型的目标函数，根据预设约束条件，构建目标水库的供水调度模型，将目标水库的多个供水调度方案输入到供水调度模型中，得到目标供水调度方案。本申请实现了水库调度方案与下游区域取用水的双向反馈，使得目标供水调度方案更加科学、合理。合理。合理。

Determination method and device of reservoir water supply scheme

【技术实现步骤摘要】
水库供水方案的确定方法及装置


[0001]本申请涉及智慧城市
，具体涉及一种水库供水方案的确定方法及装置。

技术介绍

[0002]从自然河道取水是坐落于沿江/河的重要省市取用水的关键来源之一。上游的水库出流决策将会对其下游重要省市从河道取水带来一定影响。因此，综合考虑下游重要省市从河道取用水需求，合理制定水库供水优化调度决策是十分必要的。
[0003]传统的水库供水优化调度决策是根据对应的取水区域取水需求来制定的，需要保证取水区域对应的取水口控制站的水位到达固定的设计值，若取水口控制站水位达到设计值则表征可保障对应省市的取水需求，但实际不同的取水区域干旱事件的发生与否、历史时段及影响范围都是存在差异的。此外，水库供水调度策略一般是保证水库出库断面的流量决策，沿着河道水流演进自上而下地流到各省市取水口控制站，但水库出流决策对于下游各省市取水口水位的影响效果及差异、各省市干旱情形的差异等并未自下而上反馈至水库出库断面，即水库供水调度的决策制定是单向的。综上，通过传统的方法制定出的供水调度决策存在一定的缺陷性，不够科学、合理。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供一种水库供水调度方案的确定方法及装置，使得目标供水调度方案更加科学、合理。
[0005]一方面，本申请实施例提供了一种水库供水调度方案的确定方法，包括：获取目标水库下游多个取水区域的干旱事件发生信息，每个取水区域包括至少一个取水口控制站；建立目标水库的出库断面的出库水流量与多个取水区域的各取水口控制站的水位之间关系的水位模拟模型；基于水位模拟模型，确定各取水口控制站分别对应的水位偏好系数；根据干旱事件发生信息，确定各取水区域分别对应的干旱需求偏好系数；根据各取水口控制站分别对应的水位偏好系数，以及各取水区域分别对应的干旱需求偏好系数，确定各下游取水口控制站对应的供水效益函数；以目标水库的发电效益函数、各下游取水区域对应的供水效益函数作为供水调度模型的目标函数，根据预设约束条件，构建目标水库的供水调度模型；将目标水库的多个供水调度方案输入到供水调度模型中，得到目标供水调度方案。
[0006]可选地，在本申请一些可能的实现方式中，建立目标水库的出库断面的出库水流量与多个取水区域的各取水口控制站的水位之间关系的水位模拟模型，包括：获取多个取水区域的取水口位置；根据多个取水区域的取水口位置，确定出库断面与下游多个取水区域的各取水口
控制站的拓扑关系；根据拓扑关系，建立出库断面的出库水流量与多个取水区域的各取水口控制站的水位之间的水位模拟模型。
[0007]可选地，在本申请一些可能的实现方式中，在多个时间点的备份服务器中提取目标数据，包括：对多个时间点的备份服务器中的数据进行数据快照；基于预定规则，验证数据快照中数据的异常性；提取数据快照中验证为异常的数据，作为目标数据。
[0008]可选地，在本申请一些可能的实现方式中，根据多个取水区域的取水口位置，确定出库断面与下游多个取水区域的各取水口控制站的拓扑关系，包括：确定下游多个取水区域的各取水口分别与出库断面的距离；根据下游多个取水区域的各取水口分别与出库断面的距离关系，确定出库断面与下游多个取水区域的各取水口控制站的拓扑关系。
[0009]可选地，在本申请一些可能的实现方式中，根据拓扑关系，建立出库断面的出库水流量与多个取水区域的各取水口控制站的水位之间的水位模拟模型。
[0010]获取目标水库的出库断面代表水文站流量的历史流量数据，以及与历史流量数据对应的各取水口控制站水位的历史水位数据；基于所述拓扑关系，根据历史流量数据以及历史水位数据，确定出库断面的出库水流量与下游各取水口控制站水位的水位模拟模型。
[0011]可选地，在本申请一些可能的实现方式中，基于水位模拟模型，确定各取水口控制站分别对应的水位偏好系数，包括：基于水位模拟模型，在出库断面的默认出库水流量的基础上，调整出库断面的出库水流量至预设出库水流量；根据默认出库水流量和预设出库水流量，确定出库断面的出库水流量变化幅度；获取调整出库断面的出库水流量后各取水口控制站的水位变幅；根据出库水流量变化幅度和各取水口控制站的水位变幅，计算出库断面出库水流量单位变化幅度引起的各取水口控制站的水位变幅；将出库断面出库水流量单位变化幅度引起的各取水口控制站的水位变幅，作为各取水口控制站分别对应的水位偏好系数。
[0012]可选地，在本申请一些可能的实现方式中，根据干旱事件发生信息，确定各取水区域分别对应的干旱需求偏好系数，包括：根据干旱事件发生信息，分析多个取水区域的干旱特征；根据多个取水区域的干旱特征，确定各取水区域的干旱需求偏好系数。
[0013]可选地，在本申请一些可能的实现方式中，干旱需求偏好系数包括干旱长度系数和干旱影响范围系数，干旱特征包括干旱长度以及干旱影响范围；根据多个取水区域的干旱特征，确定各取水区域分别对应的干旱需求偏好系数，包括：根据多个取水区域的干旱长度分别对应的干旱长度数据，确定各取水区域分别对应的干旱长度系数；根据多个取水区域的干旱影响范围分别对应的干旱影响范围数据，确定各取水区
域分别对应的干旱影响范围系数。
[0014]可选地，在本申请一些可能的实现方式中，根据多个取水区域的干旱长度分别对应的干旱长度数据，确定各取水区域分别对应的干旱长度系数，包括：根据多个取水区域的干旱长度分别对应的干旱长度数据，确定各取水区域分别对应的干旱长度数据最大值、干旱长度数据最小值以及干旱长度数据平均值，每个取水区域对应多个干旱长度数据；根据干旱长度数据最大值、干旱长度数据最小值、以及干旱长度数据平均值，确定各取水区域分别对应的干旱长度系数。
[0015]可选地，在本申请一些可能的实现方式中，根据多个取水区域的干旱影响范围分别对应的干旱影响范围数据，确定各取水区域分别对应的干旱影响范围系数，包括：根据多个取水区域的干旱影响范围分别对应的干旱影响范围数据，确定各取水区域分别对应的干旱影响范围数据最大值、干旱影响范围数据最小值以及干旱影响范围数据平均值，每个取水区域对应多个干旱影响范围数据；根据干旱影响范围数据最大值、干旱影响范围数据最小值、以及干旱影响范围数据平均值，确定各取水区域分别对应的干旱影响范围系数。
[0016]一方面，本申请实施例提供了一种水库供水方案的确定装置，包括：获取模块，用于获取目标水库下游多个取水区域的干旱事件发生信息，每个取水区域包括至少一个取水口控制站；第一构建模块，用于建立目标水库的出库断面的出库水流量与多个取水区域的各取水口控制站的水位之间关系的水位模拟模型；第一确定模块，用于基于水位模拟模型，确定各取水口控制站分别对应的水位偏好系数；第二确定模块，用于根据干旱事件发生信息，确定各取水区域分别对应的干旱需求偏好系数；第三确定模块，用于根据各取水口控制站分别对应的水位偏好系数，以及各取水区域分别对应的干旱需求偏好系数，确定各下游取水口控制站对应的供水效益函数；第二构建模块，用于以目标水库的发电效益函数、各下游取水区域对应的供水本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水库供水方案的确定方法，其特征在于，所述方法包括：获取目标水库下游多个取水区域的干旱事件发生信息，每个取水区域包括至少一个取水口控制站；建立所述目标水库的出库断面的出库水流量与所述多个取水区域的各取水口控制站的水位之间关系的水位模拟模型；基于所述水位模拟模型，确定所述各取水口控制站分别对应的水位偏好系数；根据所述干旱事件发生信息，确定所述各取水区域分别对应的干旱需求偏好系数；根据所述各取水口控制站分别对应的水位偏好系数，以及所述各取水区域分别对应的干旱需求偏好系数，确定各所述下游取水口控制站对应的供水效益函数；以所述目标水库的发电效益函数、所述各下游取水区域对应的供水效益函数作为供水调度模型的目标函数，根据预设约束条件，构建所述目标水库的供水调度模型；将所述目标水库的多个供水调度方案输入到所述供水调度模型中，得到目标供水调度方案。2.根据权利要求1所述的水库供水方案的确定方法，其特征在于，所述建立所述目标水库的出库断面的出库水流量与所述多个取水区域的各取水口控制站的水位之间关系的水位模拟模型，包括：获取所述多个取水区域的取水口位置；根据所述多个取水区域的取水口位置，确定所述出库断面与下游所述多个取水区域的各取水口控制站的拓扑关系；根据所述拓扑关系，建立所述出库断面的出库水流量与所述多个取水区域的各取水口控制站的水位之间的水位模拟模型。3.如权利要求2所述的水库供水方案的确定方法，其特征在于，所述根据所述多个取水区域的取水口位置，确定所述出库断面与下游所述多个取水区域的各取水口控制站的拓扑关系，包括：确定下游所述多个取水区域的各取水口分别与所述出库断面的距离；根据下游所述多个取水区域的各取水口分别与所述出库断面的距离关系，确定所述出库断面与下游所述多个取水区域的各取水口控制站的拓扑关系。4.如权利要求2所述的水库供水方案的确定方法，其特征在于，所述根据所述拓扑关系，建立所述出库断面的出库水流量与所述多个取水区域的各取水口控制站的水位之间的水位模拟模型，包括：获取所述目标水库的出库断面代表水文站流量的历史流量数据，以及与所述历史流量数据对应的所述各取水口控制站水位的历史水位数据；基于所述拓扑关系，根据所述历史流量数据以及所述历史水位数据，确定所述出库断面的出库水流量与所述下游各取水口控制站水位的水位模拟模型。5.如权利要求1所述的水库供水方案的确定方法，其特征在于，所述基于所述水位模拟模型，确定所述各取水口控制站分别对应的水位偏好系数，包括：基于所述水位模拟模型，在所述出库断面的默认出库水流量的基础上，调整所述出库断面的出库水流量至预设出库水流量；根据所述默认出库水流量和预设出库水流量，确定所述出库断面的出库水流量变化幅
度；获取调整所述出库断面的出库水流量后所述各取水口控制站的水位变幅；根据所述出库水流量变化幅度和所述各取水口控制站的水位变幅，计算所述出库断面出库水流量单位变化幅度引起的各取水口控制站的水位变幅；将所述出库断面出库水流量单位变化幅度引起的各取水口控制站的水位变幅，作为所述各取水口控制站分别对应的水位偏好系数。6.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：许继军，张晓琦，王永强，袁喆，曾子悦，谢帅，周涛，何飞飞，
申请(专利权)人：长江水利委员会长江科学院，
类型：发明
国别省市：