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灌区量水槽试验与数值模拟研究

灌区量水槽试验与数值模拟研究

作者：苏华英四川大学

学位级别：硕士

灌区量水作为灌区水资源优化配置和现代化管理的基本手段,正日益得到普遍重视。近几年来,随着经济自立灌排区的试点和推广,使得灌区的量水任务更加繁重;同时,对灌区的量水建筑物提出了更高的要求。在农业灌溉和工业及生活取水明渠计量... 详细信息

灌区量水作为灌区水资源优化配置和现代化管理的基本手段,正日益得到普遍重视。近几年来,随着经济自立灌排区的试点和推广,使得灌区的量水任务更加繁重;同时,对灌区的量水建筑物提出了更高的要求。在农业灌溉和工业及生活取水明渠计量中,如何进一步提高测量精度、扩大测量范围以及增强量水设施的排污排沙能力等都需进行深入研究。本文结合长喉道量水槽和无喉道量水槽在四川省升钟灌区南充干渠上的设计应用,在现有量水设施的基础上提出了一种新的适于矩形渠道的V形直壁式量水槽,并对其进行了理论分析、模型试验和数值模拟研究。主要研究成果和结论如下: (1)对现有量水设施的研究现状进行了较为系统的总结和归纳。 (2)对长喉道和无喉道量水槽在升钟灌区南充干渠上的应用进行了设计研究。 (3)利用临界水深理论,结合能量方程对新型的V形直壁式量水槽的量水原理进行了理论分析,并推导出了相应的流量计算公式。通过模型试验,对V形直壁式量水槽体型进行了优化,并率定了理论公式中的流量系数的关系式。实测表明,V形直壁式量水槽的测流关键是在喉道段形成临界水深;当体型确定之后,根据上游行近断面的水深,就可以用理论公式算出此时通过量水槽的实际流量。

关键词：量水槽 V形直壁式矩形渠道数值模拟 VOF方法

耦合出力破坏深度与弃电准则的梯级水风光互补调度规则研究

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水利学报 2023年第12期54卷 1415-1429页

作者：王进赵志鹏程春田苏华英大连理工大学辽宁大连116024 贵州电网公司电力调度控制中心贵州贵阳550000

梯级水电调度规则是指导控制型水库发电蓄放水的重要依据。随机、波动、间歇性新能源的接入改变了梯级水电运行边界,增加了缺电、弃电风险,导致仅考虑径流季节性波动的调度规则不再适用。依托贵州某梯级水风光综合基地实际工程,剖析了... 详细信息

梯级水电调度规则是指导控制型水库发电蓄放水的重要依据。随机、波动、间歇性新能源的接入改变了梯级水电运行边界,增加了缺电、弃电风险,导致仅考虑径流季节性波动的调度规则不再适用。依托贵州某梯级水风光综合基地实际工程,剖析了导致缺电、弃电的因素,并从规则形式和模型构建角度给出解决方案。在标准调度规则的基础上,结合对冲规则、满蓄规则,并考虑输电通道容量限制与新能源消纳规则,提出梯级水风光六段式互补调度规则,以减少缺电、弃电;提出出力破坏深度指标度量缺电风险、提出弃电准则避免非必要弃电,并以规则参数为决策变量构建多目标参数模拟优化模型;采用目标优先级非支配排序遗传算法优化规则参数。设置多种新能源装机容量场景、输电通道容量场景和对比规则,从多角度验证本文方法的有效性。结果表明,本文方法能够显著降低梯级水风光综合基地缺电、弃电风险,提高发电量,其中出力破坏深度指标使缺电程度平均降低36.04%、弃电准则使弃电平均减少7.96%。最后,绘制更加简明、直观的梯级水风光互补调度图,以便于实际应用。

关键词：缺电出力破坏深度弃电准则调度规则多能互补

基于模拟逐次逼近算法的梯级水电站群优化调度图研究

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水力发电学报 2010年第6期29卷 71-77页

作者：程春田杨凤英武新宇苏华英大连理工大学水电与水信息研究所贵州电力调度通信局

水库调度图是水电站发电调度运行的基础,然而现有研究和算法大都集中在单库调度图,库群发电调度图成果较少。本文结合我国开发得较为完善的乌江流域梯级水电站群,提出了一种实用的梯级水电站群发电优化调度图制定方法。该方法以单库调... 详细信息

水库调度图是水电站发电调度运行的基础,然而现有研究和算法大都集中在单库调度图,库群发电调度图成果较少。本文结合我国开发得较为完善的乌江流域梯级水电站群,提出了一种实用的梯级水电站群发电优化调度图制定方法。该方法以单库调度图为基础,综合形成初始的库群调度图,并以此进行模拟调度,即根据两种调度图对长系列资料逐时段计算,获得两种负荷结果,最终运用库群负荷分配调整两种负荷的偏差,获得调度结果;然后以模拟调度统计的多年平均发电量最大为目标,采用逐次逼近算法不断修正两种调度图的基本调度线,最终获得满足精度要求的单库调度图和库群调度图。较常规方法,本方法方便一次性得出水电站(群)调度图。模拟调度结果表明所建立的方法有效、实用,在兼顾电网对电站要求的基础上,大大提高了梯级长期发电效益。

关键词：调度图梯级电站逐次逼近模拟

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库群长期优化调度的正交逐步优化算法

水利学报 2014年第8期45卷 903-911页

作者：冯仲恺廖胜利程春田苏华英大连理工大学水电与水信息研究所贵州电网公司电力调度控制中心

为解决逐步优化算法(POA)求解库群长期优化调度时存在的"维数灾"问题,结合正交试验设计方法提出了正交逐步优化算法(OPOA),分别从阶段维、状态维和空间维进行降维求解。算法采用POA将多阶段决策问题分解为若干两阶段子问题,以目标函数... 详细信息

为解决逐步优化算法(POA)求解库群长期优化调度时存在的"维数灾"问题,结合正交试验设计方法提出了正交逐步优化算法(OPOA),分别从阶段维、状态维和空间维进行降维求解。算法采用POA将多阶段决策问题分解为若干两阶段子问题,以目标函数为试验指标,水库为试验因素,离散状态为因素水平,各子问题的优化求解视为分别开展多次正交试验设计,通过逐次加密离散水库状态并构造"均衡分布、整齐可比"的状态集合进行计算,直至获得最优解。乌江梯级水库长期优化调度结果表明,OPOA仅需POA耗时的28.4%即可获得全局最优解,显著优于粒子群算法,是求解库群长期优化调度的有效算法。

关键词：正交试验 POA 库群长期优化调度降维

复杂约束限制下的梯级水电站群实时优化调度方法及调整策略

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中国电机工程学报 2015年第17期35卷 4326-4334页

作者：王嘉阳程春田廖胜利汪明清苏华英大连理工大学水电与水信息研究所贵州电网公司电力调度控制中心

由于负荷预测偏差、径流预报不准确,如何快速、可靠地调整发电计划是梯级水电群实时调度中的难点和关键问题,主要体现在快速躲避机组限制区、兼顾电站日前计划和出力平稳性、最小化电站弃水等3个方面。针对上述问题,提出复杂约束限制下... 详细信息

由于负荷预测偏差、径流预报不准确,如何快速、可靠地调整发电计划是梯级水电群实时调度中的难点和关键问题,主要体现在快速躲避机组限制区、兼顾电站日前计划和出力平稳性、最小化电站弃水等3个方面。针对上述问题,提出复杂约束限制下的梯级水电站群实时优化调度方法及调整策略,包括电站计算序位确定、电站组合确定、负荷偏差光滑处理、厂间负荷偏差分配和弃水调整策略。引入负荷偏差光滑技术,重构负荷偏差,保证厂间负荷偏差满足出力平稳性要求;在厂间负荷偏差分配过程中,协调日前计划,动态调整电站出力,避免落入机组限制区;采用弃水修正策略,沿约束边界调整电站出力,实现预泄腾库。所提方法和策略,能够充分考虑日前发电计划指导性,避免电站出力频繁波动,保证机组实时躲避限制区运行,避免不必要弃水发生。贵州电网乌江流域梯级水电站群厂网协调实际过程模拟分析表明,所提方法和策略能够快速可靠地满足实际工程要求,是一种是切实可行的方法和策略。

关键词：梯级水电实时机组限制区日前计划出力平稳性弃水

梯级水电站群中长期优化调度的正交离散微分动态规划方法

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中国电机工程学报 2015年第18期35卷 4635-4644页

作者：冯仲恺廖胜利牛文静程春田唐建兴苏华英大连理工大学水电与水信息研究所贵州电网公司电力调度控制中心

我国特大流域梯级水电站群正在形成,这些梯级水电站群普遍具有装机规模大、级数众多的特点。随着巨型梯级水电站的集中投产,其优化调度计算规模不断增加,维数灾问题日益凸显。在分析离散微分动态规划(discrete differential dynamic pro... 详细信息

我国特大流域梯级水电站群正在形成,这些梯级水电站群普遍具有装机规模大、级数众多的特点。随着巨型梯级水电站的集中投产,其优化调度计算规模不断增加,维数灾问题日益凸显。在分析离散微分动态规划(discrete differential dynamic programming,DDDP)算法的基础上,提出了正交试验设计和DDDP相结合的正交离散微分动态规划方法(orthogonal discrete differential dynamic programming,ODDDP)。该方法以DDDP为基础,采用正交试验设计选取具有"均衡分散,整齐可比"性质的部分状态组合,以减少方法所需存储量与计算量,进而提高计算的规模和效率。乌江干流梯级水电站群仿真调度结果表明,ODDDP在大幅缩短计算耗时的同时可获得与DDDP相近的优化结果,系统求解效率和计算规模显著提高。

关键词：离散微分动态规划水电站群优化调度降维维数灾试验设计

面向灵活调节与低碳经济运行的风光水火多源多目标短期调度

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电网技术 2024年

作者：于志辉赵志鹏王进程春田苏华英大连理工大学水电与水信息研究所大连理工大学电气工程学院贵州电网公司电力调度控制中心

以新能源为主体的新型电力系统具备柔性灵活、清洁低碳等重要特征。技术成熟、高占比的水电和火电对新能源并网消纳给予了灵活性支撑能力。而火电因碳排放等问题逐步向灵活调节和基础保障并重电源转型。首先，分别从水火电调节能力、源... 详细信息

以新能源为主体的新型电力系统具备柔性灵活、清洁低碳等重要特征。技术成熟、高占比的水电和火电对新能源并网消纳给予了灵活性支撑能力。而火电因碳排放等问题逐步向灵活调节和基础保障并重电源转型。首先，分别从水火电调节能力、源荷不确定性、灵活性供需角度和清洁低碳、运行成本角度量化风光水火综合能源系统灵活调节目标和低碳经济目标。然后，提出了耦合目标分层的法线约束法并将模型线性化，以高效求解多目标混合整数线性规划问题。最后，以我国西南某风光水火综合能源系统为工程实例模拟短期调度，结果表明：所提模型能获取有效且分布均匀的多目标解集以兼顾灵活调节和低碳经济需求；分析系统灵活性供需关系能降低新能源弃电风险；火电机组灵活性改造是适应新能源快速发展的可行途径。

关键词：灵活调节性能多目标优化低碳经济运行风光水火综合能源系统多能互补调度

内蒙古银根-额济纳旗盆地东部石炭-二叠系阿木山组层序地层特征

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中国石油和化工标准与质量 2011年第2期31卷 199-200页

作者：苏华英中石化胜利油田分公司物探研究院山东东营257015

银根-额济纳旗盆地石炭-二叠系是我国近几年油气勘探的热点区域之一。本文以野外地质调查为基础,对盆地东部石炭-二叠系阿木山组开展了露头层序地层学研究。在区内阿木山组识别出构造体制转换面、削截及上超面及准层序叠置样式转换面三... 详细信息

银根-额济纳旗盆地石炭-二叠系是我国近几年油气勘探的热点区域之一。本文以野外地质调查为基础,对盆地东部石炭-二叠系阿木山组开展了露头层序地层学研究。在区内阿木山组识别出构造体制转换面、削截及上超面及准层序叠置样式转换面三种层序界面,划分出三个三级层序,讨论了层序特征及层序内沉积相的演化。并初步探讨了在海相裂谷盆地及造山带地区中开展层序地层学研究的方法、步骤及注意事项。

关键词：银根-额济纳旗盆地石炭-二叠系阿木山组层序地层裂谷盆地造山带

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儿童特发性甲状旁腺功能减退症11例

成都医药 2004年第1期30卷 34-35页

作者：苏华英宜宾市第一人民医院四川宜宾644000

儿童特发性甲状旁腺功能减退症(IHP)以手足抽搐、癫痫及神经精神症状为主要临床表现,在儿科临床并非少见.由于对本病认识不足,极易导致误诊.现将我科1994～2002年诊治的11例1HP报告如下.

关键词：儿童特发性甲状旁腺功能减退症临床表现癫痫抽搐药物疗法低血钙

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