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梯级泵站运行调度的计算机仿真研究

杨飞  
【摘要】:为缓解我国部分地区日益紧张的水资源短缺状况,满足我国水资源利用、配置要求,需兴建大量的调水工程,其中大多数调水工程采用梯级泵站形式。梯级泵站调水能力大,而输水系统的调蓄能力一般较小,这就要求各站之间流量、扬程联系紧密。在实际运行中往往由于调度决策不当,使得泵站之间流量配合不当造成水泵开停机操作频繁、渠道发生漫顶或水位波动过大,从而造成设备使用寿命降低,甚至出现工程安全问题,影响工程的正常高效运行。 为了充分发挥运行调度在工程安全和高效运行方面的作用,需要加强运行调度计算机仿真研究,通过仿真可视化,不仅可以在规划设计阶段验证、优选设计方案,而且可以在实际运行阶段模拟调度过程,为调度决策提供有力的技术支撑。因此,有必要对梯级泵站运行调度进行计算机仿真研究,保证梯级泵站的安全、高效运行。 本论文利用Fortran和Visual Basic语言研究开发运行调度的计算机仿真,通过普里斯曼(preissman)隐式差分格式编程求解一维明渠非恒定流基本方程,创建Fortran动态链接库,作为运行调度计算机仿真的核心部分;利用Visual Basic语言进行仿真界面的设计,仿真界面设计包含初始条件、边界条件、计算以及绘图四大模块,通过输入渠道基本参数,上、下游边界条件,调用Fortran动态链接库进行明渠非恒定流计算,在绘图模块中用图形对计算结果进行说明,使得能够直观地显示计算结果。


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