本文關鍵詞：南水北調東線膠東干線輸水調度模擬及控制，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：膠東干線作為南水北調東線工程重要的一部分,重點解決了山東地區(qū)長期以來的缺水問題。膠東干線輸水距離長,渠系控制建筑物眾多,輸水調度復雜,在正常輸水工況以及非正常輸水工況下,稍有調度決策的失誤都可能會造成渠堤失穩(wěn),渠道襯砌板破壞,以及其他復雜的水力學問題(渠道水位波動大、水位下降速度過快),冰期輸水時容易造成冰塞、冰壩、輸水效率低下等問題。為保證渠道安全穩(wěn)定的運行,本文對膠東干線工程的輸水調度與控制方面進行深入研究。本文在建立膠東干線數學控制模型的基礎上,通過設定邊界條件,運用數值模擬的方法對幾種渠道運行工況以及渠道的控制方式進行模擬研究,具體的研究內容和結論如下:(1)分別運用下游常水位控制法與中點定水深控制法,結合膠東輸水干線的特點,對渠道流量增加與減少兩種運行工況下渠道內水位的波動過程以及穩(wěn)定時間進行分析比較,并得出兩種控制方法的優(yōu)缺點。(2)結合膠東干線的輸水特點,運用不同的閘門聯合控制方式分別在渠道正常停水與非正常停水兩種工況下,對渠道下游水位與流量的變化過程進行模擬。分析模擬結果得出,對閘門不進行控制的運行方式下,下游全線水位下降速度均超過最大水位下降速度,由此可能造成渠堤失穩(wěn)或襯砌板塌落。采用順序關閉閘門或同時關閉閘門,均能有效降低水位下降速度,并及時控制流量。研究表明,通過比較順序關閉閘門方法和同時關閉閘門的方法,同時控制閘門時,水位降落速度明顯小于順序控制閘門時水位的降落速度。(3)研究因突發(fā)事故,事故段兩側兩節(jié)制閘不同關閉速率下渠道內水位以及渠段上游水位的波動過程。研究表明,閘門關閉速率越快,事故渠段內水位波動越大,事故渠段上游水位發(fā)生漫溢所需的時間越短。因此突發(fā)事故中,在不影響下游渠道運行安全的情況下,可適當減小閘門關閉速率,避免因閘門關閉過快渠道內水位波動過大造成其它事故的發(fā)生。(4)對膠東干線冰期輸水的特性進行分析,并對冰期渠道的過流能力與非冰期渠道的過流能力進行計算對比,結果表明,冰期輸水的過流能力較非冰期輸水時下降了17%左右,因此為了提高冰期的輸水效率,冰期應抬高水位運行。
【關鍵詞】：膠東干線 輸水模擬 非恒定流 渠道運行控制
【學位授予單位】：濟南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TV68;TV672
【目錄】：

• 摘要7-8
• Abstract8-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 膠東干線工程概況11-13
• 1.2 國內外研究現狀13-15
• 1.3 本文研究內容15-18
• 第二章 輸水渠道數學控制模型18-32
• 2.1 輸水渠道模型的系統(tǒng)概化18-20
• 2.1.1 渠段的劃分18-19
• 2.1.2 渠道斷面特性19
• 2.1.3 輸水系統(tǒng)中的主要建筑物19-20
• 2.2 明渠水力控制方程20-21
• 2.3 輸水渠道非恒定流的數值方法21-32
• 2.3.1 隱格式法求解21-25
• 2.3.2 邊界條件25-29
• 2.3.3 約束條件29-32
• 第三章 膠東干線輸水調度運行控制研究32-64
• 3.1 渠道輸水控制方法32-34
• 3.2 不同運行控制方式下渠道蓄量變化過程研究34-36
• 3.2.1 下游常水位控制蓄量變化研究34-35
• 3.2.2 中點定水深下渠道蓄量變化研究35-36
• 3.3 非恒定流模擬下不同閘門運行控制方式下的運行比較36-40
• 3.4 節(jié)制閘聯合調度下渠道停水過程研究40-55
• 3.4.1 正常運行過程中的渠道停水過程研究41-49
• 3.4.2 上游渠段事故緊急停水過程模擬49-55
• 3.4.3 停水不當易導致后果分析55
• 3.5 突發(fā)事故下渠道應急調度研究55-59
• 3.6 冰期輸水運行模擬59-62
• 3.6.1 冰期輸水特性59-60
• 3.6.2 冰期輸水最大過流能力計算60-61
• 3.6.3 典型渠段冰期過水能力驗算61-62
• 3.7 小結62-64
• 第四章 結論與展望64-66
• 4.1 結論64-65
• 4.2 展望65-66
• 參考文獻66-70
• 致謝70-72
• 附錄72

【共引文獻】

中國碩士學位論文全文數據庫 前1條

1 楊曉;河套灌區(qū)渠系水利用效率評價與節(jié)水潛力評估[D];內蒙古農業(yè)大學;2015年

  本文關鍵詞：南水北調東線膠東干線輸水調度模擬及控制，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：344429