专利汇可以提供基于气象数值预报的水库调度预警方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种基于气象数值预报的 水 库调度预警方法,根据采集的目标水库流域内各 水电 站的水文信息计算流域内可拦蓄水量,根据可拦蓄水量修正前期影响雨量Pa;根据水文信息和气象信息确定径流系数ρ,基于径流系数ρ计算水库可容蓄净水量和可容蓄降水量,进行可容蓄降水量预警;根据水文信息、流域信息、前期影响雨量Pa、径流系数ρ和气象信息进行水库的短期时段径流量预报和计算中长期期末水位;根据水文信息、气象信息和期末水位信息确定防汛预警级别和抗旱预警级别,进行水库调度。本发明具有如下有益效果:提高了水库调度 风 险预警能 力 ,确保水库大坝和下游人民生命财产的安全。,下面是基于气象数值预报的水库调度预警方法专利的具体信息内容。
1.一种基于气象数值预报的水库调度预警方法,其特征在于,包括微处理器(1)、流域数据采集模块(2)、调度风险预警模块(3)和梯级水库调度模块(4);所述调度风险预警模块包括可容蓄降水量预警模块(31)、最高水位预警模块(32)、防汛预警模块(33)和抗旱预警模块(34);微处理器分别与流域数据采集模块、梯级水库调度模块、可容蓄降水量预警模块、最高水位预警模块、防汛预警模块和抗旱预警模块电连接;包括如下步骤:
(1-1)微处理器控制流域数据采集模块采集目标水库流域内各水电站的水文信息、流
域信息、气象信息和前期影响雨量Pa;
(1-2)根据采集的目标水库流域内各水电站的水文信息计算流域内可拦蓄水量,根据
可拦蓄水量修正前期影响雨量Pa;
(1-3)根据水文信息和气象信息确定径流系数ρ,基于径流系数ρ计算水库可容蓄净水量和可容蓄降水量,进行可容蓄降水量预警;
(1-4)根据水文信息、流域信息、前期影响雨量Pa、径流系数ρ和气象信息进行水库的短期时段径流量预报和计算中长期期末水位;
(1-5)根据水文信息、气象信息和期末水位信息确定防汛预警级别和抗旱预警级别,进行水库调度。
2.根据权利要求1所述的基于气象数值预报的水库调度预警方法,其特征在于,所述水文信息包括水位库容信息、流量信息和发电信息;所述流域信息包括流域面积;所述气象信息包括降雨量。
3.根据权利要求2所述的基于气象数值预报的水库调度预警方法,其特征在于,步骤
(1-2)的具体步骤如下:
(3-1)设置流域可拦蓄水量的最大值Wmax;
(3-2)根据采集的目标水库流域内各水电站的水位库容信息,利用公式W单可拦=V正常-V当前计算流域内单个水电站的可拦蓄水量,利用公式
计算流域可拦蓄水量,其中,W可拦:流域可拦蓄水量,万m3;W单可拦:单个水电站的可拦蓄水量,万m3;V正常:单个水电站的正常库容,万m3;V当前:单个水电站的当前库容,万m3;
(3-3)将流域可拦蓄水量W可拦与设置的流域可拦蓄水量的最大值Wmax进行比较,如果W可拦≥Wmax,修正前期影响雨量Pa。
4.根据权利要求3所述的基于气象数值预报的水库调度预警方法,其特征在于,步骤
(1-3)的具体步骤如下:
(4-1)根据采集的目标水库流域内各水电站的水位库容信息,利用公式W可容=W单可拦=V正常-V当前计算可容蓄净水量;
(4-2)根据前期影响雨量Pa、月份或者流量信息确定径流系数ρ;
(4-3)利用公式 计算可容蓄降水量,其中,
W可容:可容蓄净水量,万m3;ρ:径流系数;F:流域面积,Km2;W发:发电水量,万m3;P可容:可容蓄降水量,mm;
(4-4)将可容蓄降水量与采集的降雨量信息进行比较,如果可容蓄降水量大于降雨量
时,水库处于防汛安全状态;可容蓄降水量小于等于降雨量时,水库处于泄洪风险状态,可能发生弃水;可容蓄降水量等于零时,表示当前水库水位已达到正常蓄水位及以上,机组不安排发电时,已不能容蓄降水量。
5.根据权利要求2所述的基于气象数值预报的水库调度预警方法,其特征在于,步骤
(1-4)中的短期时段径流量预报的具体步骤如下:
(5-1)根据降雨量和前期影响雨量Pa,利用公式R=f(p,pa,T,季节)计算净雨量,利用
公式 计算径流量,进行时段径流量预报;其中,R:净雨量,mm;p:降雨量,
mm;Pa:前期影响雨量,mm;T:降雨历时,h;Qd,i:流域出口断面时段末径流量,m3/s;rd,j:时段净雨量,mm;qi-j+1:单位线时段末流量,m3/s;j:时段数,j=1,2,3,…,m;i:单位线底长的时段数,i=1,2,3,…,n。
6.根据权利要求2所述的基于气象数值预报的水库调度预警方法,其特征在于,步骤
(1-4)中的水库的中长期期末水位的计算步骤如下:
(6-1)根据水位库容信息、流域信息和径流系数ρ,利用公式V末=V初+P×ρ×F-W发和Z末=f(V末)计算中长期期末水位,其中,V末:期末库容,万m3;V初:期初库容,万m3;P:降雨量,mm;ρ:
径流系数;F:流域面积,Km2;W发:发电水量,万m3;Z末:─期末水位,m。
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