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申请/专利权人：大连理工大学

摘要：本发明提供一种基于库容替代作用的水库群汛期起调水位控制域上限的推求方法，属于水库调度技术领域。综合考虑水库的水力联系以及调蓄影响，实现复杂库群中防洪库容替代作用。上游水库进行库容替代后依次改变自身泄流过程、中间水库的入流、泄流过程以及下游水库的入流和泄流过程。为保证水库库容替代后的调洪高水位与汛限水位起调时一致，对上游水库群的泄流进行，同样要对下游水库的上浮值进行循环试算，保证充分利用额外防洪库容。本发明在库容替代关系求解过程中遵循防洪标准不降低原则，能够充分利用额外防洪库容，保证库容替代后各水库的调洪高水位保持与汛限水位起调时一致；可以量化不同额外防洪库容情况下的被替代水库水位的运行上限。

主权项：1.一种基于库容替代作用的水库群汛期起调水位控制域上限的推求方法，其特征在于，所述的推求方法包括以下步骤：步骤1：以汛限水位起调，利用设计的联合调度规则对各水库进行调节计算；步骤2：计算替代水库的利用额外防洪库容的泄流；2.1）设置替代水库低于汛限水位的起调水位为Zup1,c，用公式（1）计算额外防洪库容值， （1）式中，为额外防洪库容，为汛限水位，为起调水位，为水位库容函数；2.2）确定替代水库利用额外防洪库容拦洪的泄流过程；为了在保证防洪标准不降低的同时，上游水库最大限度多拦蓄洪水，将额外防洪库容均匀分配在该水库水位的上升时期，最大限度地发挥替代效应；2.3）将替代水库利用额外防洪库容削减后的泄流代入该水库的洪水调节模拟模型，得到调洪高水位，并计算该水位与步骤一中以汛限水位起调的调洪高水位Zmax,0之间对应的防洪库容差值；若大于计算精度偏差，则将叠加原额外防洪库容作为新的额外防洪库容值，重复2.2）直至满足偏差要求；步骤3：模拟替代水库与被替代水库之间水库的调节作用；3.1）当替代水库和被替代水库之间存在其他水库时，上游水库的泄流还将经过中间水库的调节；根据设计规则进行模拟计算，得到出流过程及调洪高水位，该水位将会低于该水库以汛限水位起调的调洪高水位，并计算其对应的防洪库容差值；3.2）将均匀分配至中间水库的水位上升期，计算调整后的泄流，如式（3）所示； （3）式中，为调整后的泄流，为步骤3.1模拟出流过程的泄流值，Tup2为中间水库洪水调度期水位上升时段长；3.3）将考虑中间水库调节后的泄流代入该水库的洪水调节模拟模型，得到调洪高水位，并计算该水位与步骤1中以汛限水位起调的调洪高水位Zmax,0之间对应的防洪库容差值；若大于计算精度偏差，则将叠加原额外防洪库容作为新的额外防洪库容值，重复3.2）直至满足偏差要求；步骤4：计算被替代水库的汛期起调水位上限；4.1）设置下游被替代水库的替代库容的初始值为零，即=0；4.2）依据3.3）确定的中间水库的泄流确定下游被替代水库的入流，以替代库容叠加汛限水位后对应的水位作为起调水位，根据步骤1的联合调度规则进行模拟计算，得到下游被替代水库的出流过程及调洪高水位；计算调洪高水位与汛限水位作为起调水位时的调洪高水位之间的防洪库容差值；4.3）若大于计算精度偏差，将叠加替代库容作为新的替代库容值，重复4.2）直至满足偏差要求；步骤5：评估防洪库容替代效果。

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