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三峡水库蓄水期高水位下泄洪设施运用方式优化

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人民长江 2023年第12期54卷 260-266页

作者：陈鸿丽童广勤熊堃张海龙董宗师长江勘测规划设计研究有限责任公司湖北武汉430010 国家大坝安全工程技术研究中心湖北武汉430010 中国长江三峡集团有限公司流域枢纽运行管理中心湖北宜昌443134

针对三峡水库试验蓄水期高水位条件下深孔泄洪时坝前出现立轴旋涡和深孔泄槽水流流态不稳定等问题,以改善坝前水流流态、提高泄洪设施运用的安全性为目标,采用模型试验和数值模拟计算相结合的方法,开展了大比尺深孔泄槽水流紊动特性模... 详细信息

针对三峡水库试验蓄水期高水位条件下深孔泄洪时坝前出现立轴旋涡和深孔泄槽水流流态不稳定等问题,以改善坝前水流流态、提高泄洪设施运用的安全性为目标,采用模型试验和数值模拟计算相结合的方法,开展了大比尺深孔泄槽水流紊动特性模型试验、坝前流场及旋涡数值模拟分析、泄洪调度优化模型试验。研究结果表明:坝前立轴旋涡是由上游斜向进流和深孔泄洪共同作用形成的,坝前旋涡为表面旋涡;水流斜向进流会加大深孔泄槽水流掺气空腔的摆幅和水流紊动强度,引起水体间歇性抬升;高水位时运用深孔泄洪,应保持坝前正向进流条件;运用表孔泄流可起到改善坝前流场和消除旋涡的作用。在三峡水库蓄水期,水位170 m以上采用先开启表孔、后开启深孔泄洪的泄洪调度方式是可行的。

关键词：泄洪调度水流紊动立轴旋涡三峡水库

基于机器学习的三峡水库小时尺度坝前水位预测

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人民长江 2023年第2期54卷 147-151页

作者：刘晓阳姚华明张海荣夏燕赵建华中国长江电力股份有限公司湖北宜昌443133 智慧长江与水电科学湖北省重点实验室湖北宜昌443133 中国长江三峡集团有限公司流域枢纽运行管理中心湖北宜昌443133

针对三峡水库坝前水位影响因素繁多、变化机理复杂、传统水量平衡方法难以精确预测的问题,以水库历史运行数据为基础,分析了坝前水位变化规律,并采用3种机器学习方法(人工神经网络、支持向量机、随机森林)分别构建了小时尺度坝前水位预... 详细信息

针对三峡水库坝前水位影响因素繁多、变化机理复杂、传统水量平衡方法难以精确预测的问题,以水库历史运行数据为基础,分析了坝前水位变化规律,并采用3种机器学习方法(人工神经网络、支持向量机、随机森林)分别构建了小时尺度坝前水位预测模型,对模型预测效果进行了评价。测试结果表明:3个预测模型均具有较高预测精度,其中随机森林模型在精度评价中表现最优,k折交叉验证均方误差为5.2,R^(2)平均值为0.82,在3个不同调峰量的典型测试案例中较传统水量平衡方法均具有明显优势。研究成果可为水库短期发电精准化调度提供技术支持。

关键词：水位预测人工神经网络支持向量机随机森林三峡水库

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施工期分层浇筑与温度荷载对重力坝坝踵应力影响研究

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水利水电技术（中英文） 2024年第5期55卷 84-92页

作者：耿峻程恒张国新童广勤周秋景丁宇中国长江三峡集团有限公司流域枢纽运行管理中心湖北宜昌443134 中国水利水电科学研究院北京100038 流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038

【目的】坝踵应力是评价重力坝安全的关键性控制指标。重力坝设计时自重按一次施加,并未考虑施工期大坝实际浇筑过程及温度荷载,因此,【方法】以三峡重力坝工程泄2坝段为例,基于大坝设计资料和温度监测数据,对大坝混凝土的关键热学参数... 详细信息

【目的】坝踵应力是评价重力坝安全的关键性控制指标。重力坝设计时自重按一次施加,并未考虑施工期大坝实际浇筑过程及温度荷载,因此,【方法】以三峡重力坝工程泄2坝段为例,基于大坝设计资料和温度监测数据,对大坝混凝土的关键热学参数进行反演。在此基础上,模拟大坝施工过程、材料性能变化过程、气温变化过程、纵缝接缝灌浆过程、通水冷却过程以及表面保温措施,进行大坝施工期全过程工作性态仿真分析,研究施工期分层浇筑与温度荷载对大坝应力尤其坝踵应力的影响。【结果】结果显示:仿真计算得到的监测点的温度变化规律与实测值吻合较好;分层浇筑模拟时自重产生的坝踵竖向压应力为7.32 MPa,自重一次施加产生的坝踵竖向压应力为7.70 MPa;施工期温度荷载引起坝踵观测部位的竖向压应力增量最大值为1.1 MPa。【结论】结果表明:自重荷载的施加方式对重力坝坝踵应力影响较小,分层浇筑自重荷载引起的坝踵竖向压应力略小于自重荷载一次施加的情况;纵缝接缝灌浆后坝体温度回升导致中块挤压上块,进而引起坝踵部位产生较大竖向压应力,这可部分解释目前重力坝实测坝踵应力多为较大压应力的原因。

关键词：重力坝施工期自重温度坝踵应力数值模拟

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三峡水库汛期中小洪水调度对支流水华的影响

水力发电学报 2021年第7期40卷 61-72页

作者：王鸿洋杨霞马骏杨正健刘德富湖北工业大学土木建筑与环境学院河湖生态修复及藻类利用湖北省重点实验室武汉430068 中国长江三峡集团有限公司流域枢纽运行管理中心湖北宜昌443133 三峡大学三峡水库生态系统湖北省野外科学观测研究站湖北宜昌443002

为研究三峡水库汛期中小洪水调度对典型支流水华的影响,以香溪河为例,选取2010—2019年水库调度过程中各环境因子参数进行分析。结果表明:汛期香溪河库湾水温适宜,光照、营养盐含量充足,利于藻类水华暴发,而利用洪水调度来防范支流水华... 详细信息

为研究三峡水库汛期中小洪水调度对典型支流水华的影响,以香溪河为例,选取2010—2019年水库调度过程中各环境因子参数进行分析。结果表明:汛期香溪河库湾水温适宜,光照、营养盐含量充足,利于藻类水华暴发,而利用洪水调度来防范支流水华仍是目前最直接有效的方法。三峡水库进行洪水调度时,改变了香溪河库湾的水动力和水环境条件,混光比与水位波动正相关(P=0.32*),与叶绿素a浓度负相关(P=-0.239*)。三峡水库汛期调度过程发生频繁,调度持续时间较长,调度期间总体流量较大。三峡水库进行洪水调度时,香溪河库湾异重流倒灌潜入深度增加,倒灌形式转变为中下层倒灌,调度对支流水体扰动增大,使水体分层减弱,抑制水华暴发。本研究为有效利用汛期调度过程改善三峡水库支流水环境提供了新的认识,为进一步研究调度方法优化调度实践提供了支撑。

关键词：三峡水库香溪河库湾洪水调度水华

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三峡大坝深孔工作闸门流激振动特性研究

人民长江 2024年第6期55卷 218-226页

作者：童广勤张海龙李奇伍友富齐文强高坝大库运行安全湖北省重点实验室湖北宜昌443100 中国长江三峡集团有限公司流域枢纽运行管理中心湖北宜昌443100 长江勘测规划设计研究有限责任公司湖北武汉430010

为深入探究三峡大坝深孔弧形工作闸门运行时的流激振动特性,对其进行了原型观测研究。结果表明:在闸门启闭动态运行时,其动位移极值和加速度极值都相对较小,振动较小;在启门、停门瞬间,闸门的动位移极值和加速度极值都明显增大,振动较大... 详细信息

为深入探究三峡大坝深孔弧形工作闸门运行时的流激振动特性,对其进行了原型观测研究。结果表明:在闸门启闭动态运行时,其动位移极值和加速度极值都相对较小,振动较小;在启门、停门瞬间,闸门的动位移极值和加速度极值都明显增大,振动较大;当闸门开度在0.6~0.7时,闸门发生了强迫振动;1号、12号深孔弧形闸门在运行时都不同程度受到了流激振动的影响,但都属于微小或中等振动,处于安全范围内。相关成果可供大坝安全运行管理及闸门设计制造参考。

关键词：流激振动深孔弧形闸门时程分析频谱分析三峡大坝

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向家坝水库沉积物理化特性及其营养释放风险

河南师范大学学报（自然科学版） 2022年第5期50卷 117-123,I0003,I0004页

作者：米武娟张地继许元钊孙志峰张春光刘芳枝毕永红中国科学院淡水生态与生物技术国家重点实验室水生生物研究所武汉430072 中国长江三峡集团有限公司流域枢纽运行管理中心湖北宜昌443000

为了解向家坝水库沉积物碳、氮、磷营养负荷及其释放风险,采集水库不同位点的沉积物检测其理化性状,通过室内静态模拟试验评估营养盐释放风险.结果表明,沉积物以细小颗粒粉沙和黏土等为主,粉砂占比最高;pH呈中性至弱碱性;含水率较高;氧... 详细信息

为了解向家坝水库沉积物碳、氮、磷营养负荷及其释放风险,采集水库不同位点的沉积物检测其理化性状,通过室内静态模拟试验评估营养盐释放风险.结果表明,沉积物以细小颗粒粉沙和黏土等为主,粉砂占比最高;pH呈中性至弱碱性;含水率较高;氧化还原电位表现为较强还原性.总氮(TN),总磷(TP)和总有机碳(TOC)的质量含量分别为(1.03±0.19)g/kg,(0.78±0.13)g/kg,(8.30±2.07)g/kg.沉积物营养盐空间分布特征总体表现为干流高于支流库湾,坝前湖泊区高于库中过渡区;垂向方向变化幅度小,无明显规律.静态模拟释放试验结果表明TN,TP释放通量分别为1.48~5.26 mg/(m·d)和1.46~2.10 mg/(m·d);空间上呈现干流TN释放通量高于支流,支流TP释放通量高于干流的特征;TOC含量处于较低水平和较低的生态风险.TN与TP的来源多样,为水库的潜在污染源.

关键词：向家坝水库沉积物理化性质营养盐释放

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溪洛渡水库分层取水下近坝区浮力流三维数值模拟

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水电能源科学 2022年第6期40卷 83-87页

作者：牛彬徐火清王飞龙邓云脱友才四川大学水力学与山区河流开发保护重点实验室四川成都610065 中国三峡建设管理有限公司四川成都610041 中国长江三峡集团有限公司流域枢纽运行管理中心湖北宜昌443133

为研究溪洛渡水库分层取水下近坝区的浮力流特性及下泄水温影响要素,利用计算流体力学软件FLOW-3D建立了计入浮力影响的三维水温及水动力耦合模型,模拟了溪洛渡水电站不同流量、取水深度及垂向水温分布情况,分析了溪洛渡下泄水温、主流... 详细信息

为研究溪洛渡水库分层取水下近坝区的浮力流特性及下泄水温影响要素,利用计算流体力学软件FLOW-3D建立了计入浮力影响的三维水温及水动力耦合模型,模拟了溪洛渡水电站不同流量、取水深度及垂向水温分布情况,分析了溪洛渡下泄水温、主流层及叠梁门前流场变化规律,进而提出计算下泄水温经验公式,并结合实测数据进行验证。研究表明,主流层范围会受分层强度、流量及叠梁门高度影响;取水口前最大流速位置仅与叠梁门上缘高程及取水口底板高程有关;下泄水温受取水深度影响最大,所提经验公式拟合效果较好。研究结果可为类似工程提供参考。

关键词：溪洛渡电站分层取水流场主流层下泄水温

更好的大坝造福更好的世界——国际大坝委员会第87届年会的观察与思考

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水电与新能源 2020年第5期34卷 1-5,10页

作者：杨骏商艳光戴凌全李帅张娅中国长江三峡集团有限公司北京100038 三峡集团流域枢纽运行管理局湖北宜昌443000 三峡国际能源投资集团有限公司北京100032

介绍了国际大坝委员会(ICOLD)的历史、组织机构和第87届年会的情况。国际大坝委员会成立90多年来坚持倡导安全、高效、经济、环保的大坝建设,致力于推动坝工技术发展和世界水利水电资源可持续开发。通过制定标准、指导方针和不断完善技... 详细信息

介绍了国际大坝委员会(ICOLD)的历史、组织机构和第87届年会的情况。国际大坝委员会成立90多年来坚持倡导安全、高效、经济、环保的大坝建设,致力于推动坝工技术发展和世界水利水电资源可持续开发。通过制定标准、指导方针和不断完善技术推广与机制保障,推动理念引领和公知认知,建设运行更好的水库大坝造福人类。

关键词：国际大坝委员会大坝水电环境

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河北省钢铁产业优化升级研究

内蒙古科技与经济 2024年第3期 26-29页

作者：申佳明周凌成都工贸学院四川成都611730 中国长江三峡集团有限公司流域枢纽运行管理中心四川宜宾644000

新时代背景下,钢铁产业面临着越来越多的机遇和挑战,河北省作为我国的钢铁产业大省,其钢铁产业发展亟须进行产业结构升级。文章采用S-C-P模型剖析了河北省钢铁产业发展结构现状及困境,并提出了促进河北省钢铁产业结构升级的合理举措。

关键词：钢铁产业产业集中度 S-C-P分析模型产业优化升级