南水北调中线工程渠道敏感性研究 Study on hydraulic response sensitivity of canal pools of the middle route of South-to-North Water Diversion Project.pdfVIP

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2017-12-13 发布于上海
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南水北调中线工程渠道敏感性研究 Study on hydraulic response sensitivity of canal pools of the middle route of South-to-North Water Diversion Project.pdf

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南水北调中线工程渠道敏感性研究 Study on hydraulic response sensitivity of canal pools of the middle route of South-to-North Water Diversion Project

第31卷第 6期水力发电学报 Vo1．31 No．6 2012年 12月 JOURNALOFHYDROELECTRIC ENGINEERING Dee．．2012 南水北调中线工程渠道敏感性研究穆祥鹏，陈文学，崔巍，郭晓晨，王琦 (中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室，北京 100038) 摘要：研究渠道非恒定流水力响应对节制闸调控作用的敏感性，对渠道的设计、运行控制方式的研究具有重要意义。本文以南水北调中线总干渠京石段为研究对象，通过构建中线工程的一维非恒定流仿真模型，分析了京石段各渠池下游水位波动对渠池上游节制闸运用的响应特性，并在此基础上定义了渠池的敏感性指标，该指标能很好地反映渠池首端的闸门调控对渠池下游水位的影响程度，中线渠池的敏感性指标与渠池的回水面积和渠池响应滞后时间成反比，并随输水流量的增大而增加。研究成果表明，中线干渠可以采用 ID模型进行描述，同时，在设计流量工况下整定的控制器参数可以应用于小流量工况，采用这种方法可以节省控制器参数整定的工作量。关键词：渠道水力学；敏感性指标；数值仿真；节制闸；水力特性；南水北调中线工程中图分类号：TV133．2 文献标识码：A Studyonhydraulicresponsesensitivityofcanalpoolsofthemiddle routeofSouth--to-N·orthWaterDiversionProject MUXiangpeng，CHENWenxue，CUIWei，GU0Xiaochen，WANGQi (StateKeyLaboratoryofSimulationandRegulationofWaterCycleinRiverBasin，ChinaInstituteofwater ResourcesandHydropowerResearch，Beng 100038) Abstract：Study on the hydraulic response sensitivity ofunsteady flow in a canalpoolto its check gate operationisimportanttothedesignandcontrolofwaterdiversionproject．Thispaperadoptsunsteady1一Dflow simulationtoanalyzethesensitivityoffluctuatingfrontdepthtothecanalheadgatefortheJing—Shichannelof themiddlerouteofsouth-to—northwaterdiversionproject．Inthisanalysis，asensitivityindictorisdefinedofr thecanalpooltowellreflecttheinfluenceofgateoperationonthepoo1．Forthisdiversionproject，such indictorisproportionaltothecanalflowrate，whileitisinverselyproportionaltothecanal’Sbackwaterareaor the canal’S delay timeofhydraulic response．Resultsrevealthatthe canalcan be simulated with an integrationdelay modeland thatthe controllerparameters tuned underdesign flow are applicable to the conditionsofsmallerflows，leadingtoasavingin thetuningwork． Key words：