调度管理论文范文10篇

时间:2023-03-24 15:35:40

调度管理论文

调度管理论文范文篇1

金盆水库是西安黑河引水工程的主要水源工程,是一项以西安市供水为主,兼顾周至、户县37万亩农田灌溉,还有发电、防洪和养鱼等多种功能的大型综合利用水利工程。如何合理的调度金盆水库,发挥其最大效益,对缓解西安市供水紧张的局面以及实现社会经济的可持续发展和人民生活稳步提高都具有极其重要的意义和价值。

水库优化调度是一典型的多维非线性函数优化问题,目前常用的方法有模拟法、动态规划及其系列算法、非线性规划等等。这些方法各具特色,但应用中也常有一些问题,模拟法不能对问题直接寻优,动态规划(DP)随着状态数目的增加会出现所谓“维数灾”问题,增量动态规划(IDP)可能收敛到非最优解,逐步优化算法(POA)需要一个好的初始轨迹才能收敛到最优解[1]。因此,这些方法还有待进一步的完善。

遗传算法(GA)作为一种借鉴生物界自然选择思想和自然基因机制的全局随机搜索算法,可模拟自然界中生物从低级向高级的进化过程,GA在优化计算时从多个初始点开始寻优,对所求问题没有太多的数学约束,而且优化求解过程与梯度信息无关[2],因此在多个不同领域得到了广泛应用。而GA在水库优化调度方面GA应用相对较少[3],马光文等[4]使用基于二进制编码的遗传算法对水库优化调度进行了研究。由于二进制编码存在的编码过长、效率低及需要反复的数据转换等问题,畅建霞、王大刚分别提出了基于整数编码的遗传算法[5-6],并将GA与动态规划的计算结果进行了比较。

自适应遗传算法(AdaptiveGA,AGA)使得交叉概率Pc和变异概率Pm能够随个体适应度的大小以及群体适应度的分散程度进行自适应的调整,因而AGA能够在保持群体多样性的同时,保证遗传算法的收敛性。本文根据黑河金盆水库的具体情况,建立了水库长期优化调度的自适应遗传算法模型,并将其与动态规划的计算结果进行了比较。

2.水库优化调度数学模型的建立

金盆水库为多功能水库,其优化调度应使其达到城市供水量最大、灌溉缺水量最小、年发电量最大和弃水量最小等目标要求。但此多目标优化模型如果直接采用多维多目标动态规划或其它方法求解,则可能因为目标、状态、和决策变量较多的占用计算机内存和时间,因而有必要先做适当处理,将多目标问题转化为单目标,再进行求解。考虑到城市供水和灌溉用水要求保证率高,因此将水库优化调度目标定为年发电量最大,而将城市与灌溉供水当作约束条件进行处理。

这样,金盆水库优化调度的目标函数就可以描述为:在满足水库城市供水、灌溉用水和蓄水要求条件下,使水库年发电量最大。

目标函数:F=max(1)

上式中,N(k)为各时段的发电量。

约束条件:

①水量平衡约束:(2)

②水库蓄水量约束:(3)

③电站水头约束:(4)

④水轮机最大过流量约束:(5)

⑤电站出力约束;(6)

⑥城市供水约束:(7)

⑦灌溉供水约束:(8)

⑧非负约束。

其中,Nmin与Nmax分别为电站允许的最小及最大机组出力,Hmin与Hmax分别为电站最小及最大工作水头,qmax为机组过水能力,WCt、WIt分别为第t时段城市和灌溉供水量。DIt为第t时段灌溉需水量,DCt,max与DCt,min分别为第t时段城市需水上下限。

3.自适应遗传算法的实现

在水库优化调度中,水库的运行策列一般用发电引用流量序列来表示,而该序列又可以转换为水库水位或库容变化序列。对于水库优化调度的遗传算法可以理解为:在水位的可行变化范围内,随机生成m组水位变化序列,,…,,其中,m为群体规模,n为时段数,再通过一定的编码形式分别将其表示为称作染色体(个体)的数字串,在满足一定的约束条件下,按预定的目标函数评价其优劣,通过一定的遗传操作(选择、交叉和变异),适应度低的个体将被淘汰,只有适应度高的个体才有机会被遗传至下一代,如此反复,直至满足一定的收敛准则。

3.1个体编码

为简化计算,本文采用实数编码。个体的每一向量(基因)即为水库水位的真值。表示

为:(9)

式中,分别为时段t水库水位的最大值和最小值。m为控制精度的整数,Nrand为小于m的随机数。

3.2适应度函数

在遗传算法中,用适应度函数来标识个体的优劣。通过实践,采用如下适应度函数,效果更好。

(10)

式中为目标函数值,c为目标函数界值的保守估计,并且≥0,≥0。水库优化调度为约束优化问题,关于约束条件的处理,本文采用罚函数法,

(11)

式中,为原优化问题的目标函数值,M为罚因子,Wi为与第i个约束有关的违约值,p为违约数目。

3.3遗传操作

交叉运算交叉的目的是寻找父代双亲已有的但未能合理利用的基因信息。设x和y是两父代个体,则交叉产生的后代为=ax+(1-a)y和=ay+(1-a)x,这里,a为[0,1]内均匀分布的一个随机数。

变异运算通过变异可引入新的基因以保持种群的多样性,它在一定程度上可以防成熟前收敛的发生。具体方法为:个体Z的每一个分量Zi,i=0,1…,n以概率1/n被选择进行变异。设对分量ZK进行变异,其定义区间为(ZK,min,ZK,max),则

=(12)

式中,Rand为0到1之间的随机数,rand(u)函数产生最大值为u的正整数。

3.3参数的自适应调整

遗传算法的参数中交叉概率Pc和变异概率Pm的选择是影响遗传算法行为和性能的关键所在,直接影响算法的收敛性,Pc越大,新个体产生的速度就越快。然而,Pc过大,遗传模式被破坏的可能性越大。对于变异概率Pm,如果Pm过小,不易形成新的个体;如果Pm过大,则遗传算法就成了纯粹的随机搜索算法。自适应遗传算法(AGA)使得Pc和Pm能够随适应度按如下公式自动调整:

Pc=(13)

Pm=(14)

式中,为群体中最大的适应度值;为每代群体的平均适应度值;为要交叉的两个个体中较大的适应度值;为要变异的的个体的适应度值。,,,为自适应控制参数,其变化区间为(0,1)。

综上所述,算法的运算步骤为:

(1)初始化,设置控制参数,产生初始群体;

(2)计算各个体的目标函数,应用(5)式进行适应度变换;

(3)按随机余数选择法对母体进行选择;

(4)对群体进行交叉和变异操作pc和pm分别按式(2)与(3)计算,得到新一代群体;

(5)检验新一代群体是否满足收敛准则,若满足,输出最优解,否则转向步骤2。

4.模型求解及成果分析

金盆水库坝高130米,总库容2亿方。该水库是以给西安供水为主(按照设计年均向西安供水3.05亿方),兼顾周至、户县共37万亩农田灌溉(年均灌溉供水1.23亿方),还有发电、防洪等多功能的大型综合利用水利工程。水库的特征参数为:正常蓄水位594m,死水位520m,电站出力系数8.0,装机容量2万KW,保证出力4611KW,水轮机过流能力32.6m3/s,汛限水位591米,汛期7-9月,以某中水年为例,入库径流已知,用上述算法按年发电量最大求解水库优化调度,结果见表一。

表一自适应遗传算法计算结果

Table1.Resultsbyadaptivegeneticalgorithm

月份

入库水量(108m3)

月末水位(m)

城市需水(108m3)

城市供水(108m3)

灌溉需水(108m3)

灌溉供水(108m3)

弃水(m3/s)

发电流量(m3/s)

水头(m)

出力

(KW)

7

1.5160

572.63

0.3050

0.3050

0.2301

0.2301

20.10

40.04

6437.88

8

1.3178

591.00

0.2898

0.2898

0.2196

0.2196

24.75

68.87

13637.35

9

0.6973

591.00

0.2593

0.2593

0.1342

0.1342

26.90

77.50

16679.24

10

0.8464

594.00

0.2410

0.2410

0.0000

0.0000

30.05

78.69

18918.95

11

0.2063

589.33

0.2349

0.2349

0.0879

0.0879

12.47

76.88

7667.76

12

0.1963

587.96

0.2257

0.2257

0.0440

0.0440

10.08

75.26

6069.95

1

0.1513

585.61

0.2257

0.2257

0.0000

0.0000

8.43

73.38

4947.77

2

0.1260

582.23

0.2349

0.2349

0.0000

0.0000

9.72

70.31

5467.50

3

0.3000

581.54

0.2410

0.2410

0.0810

0.0810

12.20

68.38

6673.10

4

0.3732

581.75

0.2440

0.2440

0.1206

0.1206

14.07

68.14

7671.54

5

0.2373

561.68

0.2593

0.2593

0.0226

0.0226

31.83

59.00

15023.79

6

0.1776

520.00

0.2898

0.2898

0.2900

0.2900

32.56

32.06

8350.21

注:年发电量E=8608.3万KW·h;POP=100;Gen=200;==0.85;==0.01。

作为比较,本文又使用了基本遗传算法(SGA)、动态规划法(DP)进行计算,其目标函数、约束条件完全相同。对应的计算结果见表二,其中,DP的离散点为300。

表二动态规划及基本遗传算法计算结果比较

parisonofResultsofDPandSGA

月份

动态规划(DP)计算结果

基本遗传算法(SGA)计算结果

月末水位(m)

弃水(m3/s)

发电流量(m3/s)

水头(m)

出力

(KW)

月末水位(m)

弃水(m3/s)

发电流量(m3/s)

水头

(m)

出力

(KW)

7

572.5

20.23

39.95

6466.38

572.65

20.08

40.05

6433.56

8

591

24.62

68.82

13553.20

591.00

24.77

68.88

13650.11

9

591

26.90

77.50

16679.20

591.00

26.90

77.50

16679.24

10

593.5

30.02

78.72

18905.40

594.00

30.05

78.69

18918.97

11

588.5

13.10

76.68

8037.72

589.33

12.46

76.88

7663.79

12

586.5

10.53

74.83

6303.83

587.96

10.09

75.26

6075.39

1

584.5

8.79

72.28

5084.92

585.21

8.85

73.20

5180.34

2

581.5

9.82

69.17

5434.83

581.83

9.88

69.90

5524.98

3

580.5

12.46

67.30

6706.82

581.04

12.39

67.93

6733.84

4

580.5

14.40

66.90

7705.63

580.87

14.66

67.46

7911.34

5

562

29.42

58.24

13706.00

561.62

30.56

58.38

14273.88

6

520

0.32

32.60

32.31

8426.54

520.00

32.50

32.02

8323.96

注:DP年发电量8568.9万KW·h;SGA年发电量8581.3万KW·h,POP=100,Gen=200。

比较表一和表二可见,动态规划在控制精度为0.5m时,优化结果为8568.9万KW·h,低于SGA的8581.3万KW·h和改进本文算法的8608.3万KW·h,主要是因为DP的离散点数较后两类算法少。为了说明本文算法的优越性,将其与SGA在不同的进化代数时分别进行10次计算,结果列于表三。

表三不同进化代数的两类算法年发电量比较比较

parisonofResultsoftheTwoAlgorithmsinDifferentGeneration

编号

本文算法(AGA)

基本遗传算法(SGA)

Gen=200

Gen=500

Gen=200

Gen=500

1

8607.1

8596.8

8374.1

8594.2

2

8597.5

8607.2

8581.6

8571.9

3

8604.7

8612.7

7957.2

8433.1

4

8601.2

8603.5

8593.4

8475.3

5

8596.6

8595.4

8599.1

8596.2

6

8606.8

8607.2

7837.2

8608.4

7

8608.3

8608.4

8365.9

7892.1

8

8525.4

8611.3

8521.5

8592.6

9

8605.9

8551.6

8575.3

8610.3

10

8603.4

8603.7

8121.6

8441.2

注:表中年发电量单位为万KW·h。

从上表可以看出,随着进化代数的增加,两算法计算结果都越接近最优解;无论是自适应遗传算法还是基本遗传算法,其计算结果明显优于动态规划;在进化代数相同时,AGA的计算结果优于SGA,并且未收敛次数也有明显减少,表明AGA能够有效加快收敛速度。

5.结论

本文建立了水库优化调度的自适应遗传算法模型,并将其用于黑河金盆水库优化调度。与动态规划相比,遗传算法能够从多个初始点开始寻优,能有效的探测整个解空间,通过个体间的优胜劣汰,因而能更有把握达到全局最优或准全局最优;自适应遗传算法通过参数的自适应调整,能更有效的反映群体的分散程度以及个体的优劣性,从而能够在保持群体多样性的同时,加快算法的收敛速度。

ApplicationofAdaptiveGeneticAlgorithmstotheoptimaldispatchingofJinpenreservoir

FuYongfeng1ShenBing1LiZhilu1ZhangXiqian1

(1Xi’anUniversityofTechnology,Xi’an710048,

2HeadquartersofHeiheWaterDiversionProject,Xi’an,710061)

AbstractBasedontheanalysisofthecharacteristicsituationofJinpenreservoir,acomprehensiveoptimaloperationmodelisdevelopedwithconsiderationofitsmulti-objectiveandnonlinearfeatures.Themodelissolvedbythethreemethodsofdynamicprogram,thesimplegeneticalgorithmandtheadaptivegeneticalgorithm.Itisshowedthattheadaptivegeneticalgorithm,withthecharacterofitsparametercanbeadjustedadaptivelyaccordingtothedispersiondegreeofpopulationandthefitnessvalueofindividuals,hasthefastestconvergencevelocityandthebestresultcomparedtoothertwoalgorithms.

Keywords:optimaloperation;geneticalgorithms;dynamicprogram

参考文献

[1]方红远,王浩,程吉林.初始轨迹对逐步优化算法收敛性的影响[J].水利学报,2002,11:27-30.

[2]潘正君,康立山,陈毓屏.演化计算[M].北京:清华大学出版社,1998.

[3]RobinWardlawandmohdSharif.Evaluationofgeneticalgorithmsforoptimalreservoirsystemoperation[J].WaterResour.Plng.andMgmt.,1999,125(1):25-33.

[4]马光文,王黎.遗传算法在水电站优化调度中的应用[J].水科学进展,1997,8(3):275-280.

调度管理论文范文篇2

长潭水库位于广东省梅州市蕉岭县石窟河长潭峡谷段中,坝址以上集水面积1990km2。水库百年设计洪水位151.5m,万年校核洪水位156.0m,正常高水位148.0m,汛期控制水位144.0m,发电极限水位134.6m,总库容1.69×108m3,属季调节水库。随着国民经济的飞速发展和国家对水利水电建设的日益重视,流域内近年来先后修建了若干中小水库,600×104m3以上的水库四宗,分别为①东留水库:集水面积为233km2,总库容为2380×104m3,按五十年设计,五百年校核;②石磺峰水库:集水面积为637.4km2,总库容为3220×104m3,按五十年设计;③下坝水库:集水面积为1100km2,总库容为2295×104m3,按五十年设计;④竹岭水库:集水面积为558km2,总库容为620.4×104m3,按五十年设计。以上四个水库,集水总面积为1891km2,占长潭水库集水面积的95%。

中小水库的建设对当地国民经济发展发挥了一定的作用,但这些中小水库设计标准相对较低。当流域内发生较小洪水时,各中小水库将拦蓄部分洪水以满足当地工农业生产和生活用水的需要;当流域内发生大洪水时,各中小水库为了自身安全将开闸放水;当发生超标准洪水时,某中小水库可能发生溃坝。所有这些事件的发生都将对长潭水库的防洪和安全运行产生影响。因此,研究上游中小水库的洪水行为对长潭水库设计洪水调度的影响,对确定长潭水库运行原则有着重要的意义。

2典型洪水频率分析计算

流域内修建中小水库后,使流域的产汇流特征和水力条件发生了很大的变化。中小水库一方面增加了长潭水库防洪能力,但其调度的随意性却在一定程度上增加了长潭水库调度的难度,对长潭水库的防洪与水资源的综合开发利用具有一定的影响。为了提高水库的综合效益,针对长潭水库的实际情况,对重现期T=20~30(P=5%~3.33%)年间的洪水进行了系统研究。由于各中小水库所在断面无P=5%~3.33%的洪水流量过程,故由暴雨过程经流域水文模型产汇流计算推求出其洪水过程;用典型地区组合同倍比放大组成地区洪水;然后分别对各部分洪水进行河道演算,逐级演算至长潭水库后将其线性叠加,推求出长潭水库的入库洪水过程;对长潭水库入库洪水过程进行调洪演算,推求出该重现期考虑上游中小水库影响下的长潭水库设计洪水调度成果[1]。长潭水库不同频率的设计洪水过程直接采用广东省水利电力勘测设计研究院1995年11月研究的(《广东省长潭水电站水库洪水复查报告》中成果,见图1。

2.1典型洪水选取

选取典型洪水的原则是既能满足设计洪水对典型洪水的要求,同时还能代表流域内洪水地区组成的特点。由历史资料分析后认为,1983年6月发生过的一场洪水(洪峰流量Qm=3281m3/s)大体上能满足上述条件。故选取该场洪水作为典型洪水。

2.2典型洪水暴雨资料

按照天然流域划分方法将长潭水库坝址以上流域分为东留、东留~石磺峰、石磺峰~下坝、竹岭和长潭区间5块单元面积。每块单元面积上选取3个雨量站,用加权平均法推求出每块单元面积上的面雨量。

2.3由暴雨资料推求洪水过程

长潭水库坝址以上流域地处南方湿润地区,气候温和,雨量丰沛,由暴雨资料推求洪水过程选用在湿润和半湿润地区广泛应用且行之有效的三水源新安江模型。模型的结构及计算方法大家都熟知,在此不再赘述[2]。根据1983年6月14日8时~6月18日8时暴雨资料经流域水文模型产汇流计算推求出其进入长潭水库的洪水过程,见图2。

3水库调洪演算

根据长潭水库水量平衡方程、水库调度原则和入库洪水过程经调洪演算,推求出水库下泄过程和各特征水位。

3.1不考虑上游中小水库影响

不考虑上游中小水库的影响(天然情况,下同),分别对不同频率的设计洪水进行调洪演算,成果见表1。

3.2考虑上游中小水库影响

当流域内发生P=5%~3.33%洪水时,上游中小水库将拦蓄部分洪水,具有一定的调蓄作用。为了考虑其调蓄作用对长潭水库调洪演算的影响,将1983年6月发生的洪水进行同倍比放大后得到P=5%~3.33%长潭水库洪水过程。分别按汛限水位144.0m保持不变和将汛限水位分别提高到144.5m、145.0m进行调洪演算,成果见表2。

3.3上游中小水库发生溃坝

当流域内发生P=0.1%洪水时,根据上游中小水库的设计标准,认为下坝、竹岭、石磺峰和东留四个中小水库全部发生溃坝;当流域内发生P=0.5%洪水时,认为下坝、竹岭和石磺峰三个中小水库发生溃坝,东留不发生溃坝。将长潭水库设计洪过程水和各水库溃坝进入长潭水库的洪水过程叠加后进行调洪演算,成果表3,有关溃坝洪水的分析计算将另文讨论,不再赘述[3]。各水库计算的溃坝洪水过程见图3。

4成果对比分析

4.1不考虑上游中小水库影响

不考虑上游中小水库影响的长潭水库调洪演算成果对比见表4。从表中可见,P=0.1%最高库水位计算值比修改初设低了1.36m;P=0.5%最高库水位计算值比修改初设低了0.13m;P=1%最高库水位计算值比修改初设高了0.56m;P=3.33%最高库水位计算值比修改初设低了0.02m;P=5%最高库水位计算值比修改初设高了0.25m。P=0.1%最高库水位计算值比1995年复查低了0.14m;P=0.5%最高库水位计算值比1995年复查高了0.68m;P=1%最高库水位计算值比1995年复查高了0.22m;P=3.33%最高库水位计算值比1995年复查高了0.28m;P=5%最高库水位计算值与1995年复查相同。由此可见,不考虑上游中小水库影响的长潭水库调洪演算成果总体上与1995年复查成果相比差别不大。

4.2考虑上游中小水库影响

考虑上游中小水库影响的调洪演算成果对比见表5。从表中可见,当长潭水库汛限水位为144.0m,P=3.33%和P=5%时,考虑上游中小水库影响的最高库水位比不考虑上游中小水库影响的最高库水位分别低了0.20m和1.19m;当长潭水库汛限水位为144.5m,P=3.33%和和P=5%时,,考虑上游中小水库影响的最高库水位比不考虑上游中小水库影响的最高库水位分别低了0.07m和0.71m;当长潭水库汛限水位为145.0m,P=3.33%和P=5%时,考虑上游中小水库影响的最高库水位比不考虑上游中小水库影响的最高库水位分别低了0.02m和0.26m;当长潭水库汛限水位高于145.0m时,P=3.33%时的洪水位将超过水库相应标准的设计水位。

4.3上游中小水库发生溃坝

上游中小水库发生溃坝的调洪演算成果对比见表6。从表中可见,P=0.1%上游中小水库发生溃坝的最高库水位比修改初设、1995年复查和本次计算的最高库水位分别提高了4.20m、5.45m和5.59m(水位157.73m是按水库调度原则进行调洪演算至25个时段时的值,实际上调洪演算至23个时段时,水库水位已达156.68m,超过千年一遇的校核水位0.68m);P=0.5%考虑上游中小水库发生溃坝的最高库水位比修改初设、1995年复查和本次计算的最高库水位分别高了3.58m、4.39m和3.71m。

5结论与建议

根据计算成果和上面的对比分析知,流域上游中小水库的建设对长潭水库的防洪和安全运行将产生一定的影响,影响程度视洪水发生大小各异。

调度管理论文范文篇3

目前,我国的水库调度主要是围绕防洪、发电、灌溉、供水、航运等综合利用效益所进行的。依据水库既定的水利任务和要求而制定的蓄泄规则,就是我们通常所说的水库调度方式。长江流域现行水库调度方式主要分为两大类,即防洪调度与兴利调度。防洪调度的主要任务是确保水库大坝安全和处理防洪与兴利的矛盾。对不承担下游防洪任务的水库而言,防洪调度的主要任务是在确保水库大坝安全的前提下,充分发挥水库兴利效益;对承担有下游防洪任务的水库,防洪调度的主要任务,是在确保水库大坝安全的前提下,处理好防洪与兴利之间的矛盾,通常采用的调度方式有:固定下泄(一级或多级)、补偿调节、预报预泄等,汛限水位是处理防洪与兴利矛盾的基本特征水位。兴利调度一般是在非汛期,按照水库所承担兴利任务的重要程度,合理分配水资源,谋求经济效益最大化的调度方式,按照工程任务一般分为:发电调度、灌溉调度、供水调度等类型。

以丹江口水利枢纽为例,其初期规模的综合利用任务为:防洪、发电、灌溉、航运及养殖。大坝加高后水库调节能力及承担各项水利任务的能力将有较大的改善和提高,其水利任务将调整为:防洪、供水、发电、航运。丹江口水库现状及大坝加高后,洪水调度方式均为预报预泄、补偿调节、分级控泄;兴利调度现状按水利任务主次,依据水库调度图进行控制运行。大坝加高后,丹江口水库按发电服从调水、调水服从生态的原则拟定控制水位和调度规则,在满足水源区用水发展要求的前提下,尽可能多调水,并按库水位高低和来水情况,分区进行调度,大水多调,小水少调。

现行水库的管理制度和调度运行模式的主要任务是,处理、协调防洪和兴利的矛盾以及兴利任务之间的利益。从河流生态系统保护的角度看,现行调度方式存在的主要问题:一是大多数的水库调度方案没有考虑坝下游生态保护和库区水环境保护的要求。目前一些大型水电站在进行调峰调度运行时以及支流中开发的引水式水电站,往往只重视发电效益,忽视了坝下游生态保护的要求,如电站在调峰运行和引水发电时,导致坝下游出现减水河段,甚至脱水河段,使坝下游水生物(尤其是鱼类)的生存环境遭受极大破坏,一些减水和脱水河段的生物多样性遭受严重破坏,直接威胁坝下游水生态的安全;由于水库对下泄流量的调节作用,也可能引起水库下游局部河段出现水体富营养化。二是受水库调度运行的影响,也会引发库区局部缓流区域或支流回水区出现水体富营养化,甚至“水华”现象的发生;水库消落带的利用与水库的调度运行不协调,可能造成消落带利用而污染水库水质。三是缺乏对水资源的统一调度与管理。目前长江上游干支流水电开发基本进入全面开发的状态,一些工程规模大、调节性能好、综合利用效益大的控制性水利枢纽工程正在加快建设。这些枢纽工程建成后,如果仍采用目前的调度与管理模式,各发电公司仅按枢纽各自的任务进行调度运用,势必会造成对水资源统一调度的不利,不仅会影响流域梯级水库整体的综合利用效益,而且还会导致生态与环境等一系列影响。例如,如果长江上游干支流水库同步蓄水、放水,下游河道水量大幅减少或增加,将对长江中下游的生态与环境产生较严重的影响。

从三峡水库调度运行面临的问题和沱、岷江流域梯级开发及水库调度存在的主要问题,可以更加清楚地看到现有水库调度方式存在的问题。

(一)三峡水库调度运行面临的问题

三峡水库首先考虑的是防洪,其次考虑发电和航运,坝下游生态保护和库区水环境保护将面临许多新的问题。一方面,在三峡水库泄水运行过程中,每年4月底至5月初,由于三峡水库坝前存在水温分层,水库升温期下泄水较天然情况的水温低,将会使坝下游“四大家鱼”的产卵时间推迟约20天;同时,三峡水库的削峰作用,也直接影响“四大家鱼”的产卵量,可能导致中下游“四大家鱼”的产量下降;水库泄洪时,可能使下泄水流中造成氮气过饱和,可能使坝下游鱼类(尤其是鱼苗)发生“气泡病”;水库的清水下泄,影响和改变了中下游的江湖关系,也相应的影响了中下游的水生态环境。另一方面,在三峡水库蓄水运行过程中,支流回水区受水库回水顶托的影响,在局部缓流区域可能会出现水体富营养化,甚至“水华”(如135m蓄水过程中香溪河发生的“水华”);随着水库蓄水位抬高,水库消落带的利用,也可能影响水库水体的水质。

(二)沱江流域水库调度存在的问题严峻

沱江干流总长达600多km,经成都、资阳、内江、泸州后注入长江,流域面积约2.7万km2。两岸人口密集、工业企业众多。由于缺乏有效环境管理,沱江接连出现了两次严重污染事件,污染事件发生后紧急实施跨流域调水——通过都江堰和三岔水库分别调水5000万m3和500万m3为沱江冲污,调水流量甚至大于沱江上游来水。但在调水冲污过程中,由于对沱江干流的石桥、沱江、南津绎等梯级水电站缺乏统一调度与管理,污水团下泄缓慢,调水冲污效果并不理想。这一事件充分暴露了电调与水调的矛盾,暴露了企业在处理经济利益与生态保护中的局限性,也暴露出管理制度的薄弱。

(三)岷江流域水库调度存在的问题

岷江干流除在建电站紫坪铺和支流在建狮子坪电站外,目前干、支流上已建的其他水电站均采用引水式开发,各水电站为了获取最大的发电效益,尽量引水发电,基本不考虑河道内生态用水,导致干流约80km、支流约60km的河段出现时段性脱水。铜钟电站以上的茂县境内,断流现象十分突出,河道干涸,在40km的河段内,干涸河段长17km,占河段长度的42%。岷江上游干流和主要支流原生的近40种鱼类,包括国家二级保护鱼类虎嘉鱼,由于河流减水或断流,河床萎缩或干涸,直接影响鱼类的繁衍和生存,鱼类数量和种群急剧下降,许多河段生物多样性丧失殆尽。20世纪80年代以后,茂县以下河段虎嘉鱼已绝迹,曾是杂古脑河和岷江上游主要经济鱼类的重口裂腹鱼,也很少发现。此外,在脱水、断流河段,河床大部分甚至全部裸露,乱石堆积,两岸植被萎缩,河床出现沙化,在汛期大水时,易形成含沙高的洪水,加剧下游河道的淤积。

此外,岷江上游地区比较好的土地多集中于河道两岸,农田灌溉主要依靠抽、引岷江水灌溉。由于部分河段出现脱流或减水,使河流两岸农田的灌溉水源无法保证。

综上所述,一方面长江流域水资源和水力资源丰富,目前总体开发利用程度不高,开发利用潜力巨大,随着我国社会经济发展对水资源和能源要求的提高,长江流域的水资源和水力资源的开发利用,必将进入一个快速发展阶段。另一方面,现行的水库调度方式主要是处理、协调防洪和兴利的矛盾以及兴利任务之间的利益,对水库下游生态保护和库区水环境保护重视不够,对生态与环境造成一定的负面影响。这就要求我们把生态调度纳入水库调度统一考虑,努力提高防洪、兴利与生态协调统一的水库综合调度方式。

二、完善水库调度方式的基本思路和对策措施

完善水库调度方式的基本思路是:牢固树立和认真落实以人为本,全面、协调、可持续的科学发展观,以维护健康长江、促进人水和谐为基本宗旨,统筹防洪、兴利与生态,运用先进的调度技术和手段,在满足坝下游生态保护和库区水环境保护要求的基础上,充分发挥水库的防洪、发电、灌溉、供水、航运、旅游等各项功能,使水库对坝下游生态和库区水环境造成的负面影响控制在可承受的范围内,并逐步修复生态与环境系统。

(一)充分考虑下游水生态及库区水环境保护

水库的调度运用对生态与环境造成的不利影响不可忽视。根据目前长江流域水库的管理和调度现状,研究认为,在现有的调度方式中,根据各水库的实际情况可以通过下泄合理的生态基流(最小或适宜生态需水量),运用适当的调度方式控制水体富营养化、控制水体理化性状与水华爆发、控制河口咸潮入侵等,以达到减少或消除对水库下游生态和库区水环境不利影响的目的。

1.确定合理的生态基流

生态基流要根据坝下游河道的生态需水确定。生态需水是指维系一定环境功能状况或目标(现状、恢复或发展)下客观需求的水资源量。确定河流生态需水量,是保护河流生态系统功能的有效措施。河流生态需水量的确定,应根据河流所在区域的生态功能要求,即生物体自身的需水量和生物体赖以生存的环境需水量来确定。河流生态需水量,不但与河流生态系统中生物群体结构有关,而且还应与区域气候、土壤、地质和其它环境条件有关。

水资源开发利用程度的不断提高,使得水资源利用与生态用水的矛盾在全球范围都很突出,但生态流量大小的选取论证,目前尚缺乏比较完善、成熟的方法。美国、法国、澳大利亚等国家都先后开展了许多关于鱼类生长繁殖与河流流量关系的研究,提出了河流最小生态(或生物)流量的概念和计算方法,如湿周法、河道内流量增加法、Montana法等。对于最小河流生态用水,有些国家干脆做出强制性规定,例如,法国规定最小河流生态用水流量不应小于多年平均流量的1/10,对多年平均流量大于80m3/s的河流,最低流量的下限也不得低于多年平均流量的1/20。我国根据河流所处的地区,也提出了确定河流生态流量的不同方法。根据长江流域水资源综合规划的要求,长江流域河道生态基流可根据多年径流量资料,一般采用90%或95%保证率的最枯月河流平均流量。

根据生态基流控制水库下泄流量的措施多种多样,最经济的方法是设定在一定的发电水头下的电站最低出力值。通过电站引水闸的调节,使发电最低下泄流量不小于所需的河道生态基流,以维持坝下游生态用水。

2.控制水体富营养化

水库局部缓流区域水体富营养化的控制,可通过改变水库调度运行方式,在一定的时段内降低坝前蓄水位,使缓流区域水体的流速加大,破坏水体富营养化的形成条件;或通过在一定的时段内增加水库下泄流量,带动水库水体的流速加大,达到消除水库局部水体富营养化的目的。另外,对水库下游河段也可通过在一定的时段内加大水库下泄量,破坏河流水体富营养化的形成条件;或采取引水方式(如汉江下游的“引江济汉”工程),增加河流的流量,消除河流水体的富营养化。

3.控制“水华”爆发

可通过不同的调度方式,充分运用水动力学原理,改变污染物在水库中的输移和扩散规律以及营养物浓度场的分布,从而影响生物群落的演替和生物自净作用的变化。可利用水库调度对水资源配置的功能,蓄丰泄枯,增加枯水期水库泄放量,从而显著提高下游河道环境容量,改善水质。目前,汉江下游枯水期2月份前后频繁爆发水华,随着丹江口水库大坝加高,调蓄能力增强,以及引江济汉联合调度,可增加汉江下游2月份前后的河道流量,从而有效缓解汉江下游水体富营养化现象,控制蓝藻“水华”的爆发。

4.控制咸潮入侵

长江口属于受上游来水和口外咸潮入侵双重影响的敏感水域,上游来水和咸潮入侵直接关系到这一水域的生态安全。长江口盐水入侵是因潮汐活动所致的、长期存在的自然现象,一般发生在枯季11月至次年4月,其距离因各汊道断面形态、径流分流量和潮汐特性不同而存在较大差异。南支河段有两个盐水入侵源,即外海盐水经南北港直接入侵和北支向南支倒灌,北支倒灌是南支上段水域盐水入侵的主要来源。

三峡工程是长江干流上骨干水利枢纽工程,水库具有较大的调节库容,按设计的调度运用方式,可增加长江中下游干流枯季流量1000~2000m3/s,对改善长江口枯季咸潮入侵的作用明显。但在三峡水库蓄水期,有一定的不利影响。水库调度在满足原定防洪、发电、航运等基本要求的前提下,可适当改变调度运行方式,以减少在10月份三峡工程蓄水期对咸潮入侵的不利影响。通过初步研究,可以考虑在不影响重庆河段输沙的条件下,适当延长三峡水库蓄水期,则可减少10月份的蓄水量,对长江口的影响便可明显减轻。在此基础上,还可以研究应急调度运用方式,如果长江出现了特枯水,长江口咸潮入侵形势特别严峻时,可视必要加大发电流量,以缓解这一关系到长江口地区可持续发展的重大问题。

(二)充分考虑水生生物及鱼类资源保护

水库形成后,一方面产生了一些有利于部分水生生物繁衍生息的条件,其种类和数量会大幅度增加,生产力将提高。另一方面,水库对径流的调节作用,使库区及坝下河流水文情势和水体物理特性发生变化,对水生生物的繁衍和鱼类的生长、发育、繁殖、索饵、越冬等均会产生不同程度的影响,如:库区原有的急流生境萎缩或消失,一些适宜流水性环境生存和繁殖的鱼类,因条件恶化或丧失,种群数量下降,个别分布区域狭窄、对环境条件要求苛刻的种类甚至消失;大坝阻隔作用使生境片段化,影响水生生物迁移交流,导致种群遗传多样性下降;水库低温水的下泄,对坝下游水生动物的产卵、繁殖具有不利影响;由于水库泄洪水流中进入了大量的氮气,使下泄水体中氮气过饱和,可能导致坝下游鱼类(尤其是鱼苗)发生“气泡病”。对这些不利影响,可采用以下调度措施减小或消除。

1.采取人造洪峰调度方式

水库的径流调节使坝下河流自然涨落过程弱化,一些对水位涨落过程要求较高的漂流性产卵鱼类繁殖受到影响。根据鱼类繁殖生物学习性,结合坝下游水文情势的变化,通过合理控制水库下泄流量和时间,人为制造洪峰过程,可为这些鱼类创造产卵繁殖的适宜生态条件。鉴于三峡工程对长江荆江段“四大家鱼”产卵场的不利影响,目前正着手进行“人造洪峰”诱导鱼类繁殖技术的研究与实践。

2.根据水生生物的生活繁衍习性灵活调度

水库及坝下江段水位涨落频繁,对沿岸带水生维管束植物、底栖动物和着生藻类等繁衍不利。特别是产粘性卵鱼类繁殖季节,水位的频繁涨落会导致鱼类卵苗搁浅死亡。因此,水库调度时,应充分考虑这些影响,尤其是产粘性卵鱼类繁殖季节,应尽量保持水位的稳定。我国很多渔业生产水平比较高的水库,在水库调度中都采取了兼顾渔业生产的生态调度措施。如黑龙江省龙凤山水库在调度上采取春汛多蓄,提前加大供水量的方式,然后在鱼类产卵期内按供水下限供水,使水库水位尽可能平稳,取得了较好的效果。

3.控制低温水下泄

水库低温水的下泄严重影响坝下游水生动物的产卵、繁殖和生长。可根据水库水温垂直分布结构,结合取水用途和下游河段水生生物生物学特性,利用分层取水设施,通过下泄方式的调整,如增加表孔泄流等措施,以提高下泄水的水温,满足坝下游水生动物产卵、繁殖的需求。

4.控制下泄水体气体过饱和

高坝水库泄水,尤其是表孔和中孔泄洪,需考虑消能易导致气体过饱和,对水生生物、鱼类产生不利影响,特别是鱼类繁殖期,对仔幼鱼危害较大,仔幼鱼死亡率高。水库调度可考虑在保证防洪安全的前提下,适当延长溢流时间,降低下泄的最大流量;如有多层泄洪设备,可研究各种泄流量所应采用的合理的泄洪设备组合,做到消能与防止气体过饱和的平衡,尽量减轻气体过饱和现象的发生。此外,气体过饱和在河道内自然消减较为缓慢,需要水流汇入以快速缓解,可以通过流域干支流的联合调度,降低下泄气体中过饱和水体流量的比重,减轻气体过饱和对下游河段水生生物的影响。

(三)充分考虑泥沙调控问题

长江是一条泥沙总量大的河流,在长江上修建水库,库区泥沙淤积与坝下游河床冲刷的调整,以及由此带来一系列的问题,是建库后的自然现象,无法避免。泥沙冲淤对防洪、发电、航运、生态等影响,是检验水利枢纽工程泥沙问题处理得成功与否的一个重要标志。水库的泥沙调度,须结合水库的综合利用、目的和水库本身的具体情况,全面考虑,慎重对待。

长江流域的河流一般水大沙多,且来水来沙量多集中在汛期,为减小库区泥沙淤积,长期保留水库大部分的有效库容,充分发挥工程的综合效益,一般采用汛期结合防洪降低库水位以排沙,非汛期蓄水抬高水位以兴利的“蓄清排浑”的水库调度方式运用,通过这种调度措施可在很大程度上减少泥沙冲淤带来的不利影响。

水库泥沙淤积将直接造成库容的损失、库尾段的淤积,会引起库尾水位的明显抬高、变动回水区航道与港口的运行安全等问题。通过采用“蓄清排浑”、调整运行水位以及底孔排沙等调度方式,可有效减少泥沙淤积和改善变动回水区的航运条件。如长江三峡水库属于河道型水库,滩库容相对较小,来水来沙量集中在汛期,大量水量需要下泄,水库正常调度采用175m-145m-155m方案,在水库运行100年后,库区泥沙淤积基本平衡,但可仍保留防洪库容约86%,保留兴利调节库容约92%。而采用“蓄清排浑”的调度方式运用,可有效的减少泥沙在库尾段的淤积,水库运用100年后,长寿以上的淤积量只约占总淤积量的3.6%左右。

水库的调蓄改变了天然河流的年径流分配和泥沙的时空分布,汛期洪峰削减,枯季流量增大,大量泥沙在库区淤积。坝下游河道将发生沿程冲刷,同时因流量过程调整,下泄沙量减少,河势将发生不同程度的调整。河床冲刷及河势调整对防洪与航运带来一定程度的影响。河床冲深,降低洪水位,增加河槽的泄洪能力;年内径流分配的调整,有利于浅滩航槽的改善。但在河势调整过程中,可能危及防洪大堤与护岸工程的安全,也可能出现局部浅滩恶化。水库可按“蓄清排浑”、调整泄流方式以及控制下泄流量等方式,通过调整出库水流的含沙量和流量过程,尽量降低下游河道冲刷强度,减少常规调度情况出库水流对下游河道冲刷范围并延缓其进程,以减小不利影响。

(四)充分考虑湿地保护需要

调度管理论文范文篇4

关键词:风冷热泵冷热水机组风机盘管独立新风系统

1、风冷热泵的工作原理

热泵的供热循环与制冷循环均系逆卡诺循环,只不过在空调器的制冷系统中增设一个四通换向阀,改变冬、夏季制冷剂流动方向来达到此目的。这样一台机组夏季可进行供冷,冬季又可进行供热。风冷热泵机组是利用室内外空气作冷热源,它不用冷却水泵、冷却水管路及冷却塔,省去了庞大的冷却水系统;不占机房面积,投资省,安装方便;冬季供暖节电,不污染环境,对环保有利;维修保养也方便。在水源紧张环境温度为-5℃~43℃的地区及长江流域一带和以南的地区,冬季较冷又无采暖设施的地区尤其适用。

2、工程概况

本设计设计对象为长沙市某电力局综合调度大楼,该大楼位于长沙市内,由主楼和群楼组成。其中主楼有十五层,群楼高两层。总建筑面积13626平方米,空调面积为6112平方米。夏季最大制冷量763KW,冬季供热量为458KW。选用两台风冷式冷热水机组,

3、负荷计算

本设计负荷计算分各层各个房间各个方向进行逐时计算,包括墙、窗等维护结构的计算负荷、人员设备照明等的计算负荷。经计算和统计归纳,得出夏季所需冷量为762KW,冬季供热量为458KW。

4、空气处理过程

本设计采用风机盘管加独立新风系统,风机盘管不承担新风负荷。新风经处理后直接送入各个房间。

5、空调系统

该空调系统为风冷热泵系统,无冷却水系统,与常规水冷系统相比,无冷却塔、冷却水泵的噪音,有利于环保;本设计根据初投资和运行管理费用的分析,最后决定采用该系统,该系统简单,易操作,运行管理费用相对较低,是一种良好的选择。

5.1空调水系统

本设计中的空调水系统根据楼层性质和功能,分为两个系统。其中,一、二层划为系统一;三至十五层划为系统二。各个水系统在水平和竖直方向上都采用同程式,这样有利于水力平衡,减少平衡阀的投资。

5.2空调新风系统

本设计采用分层设置水平式新风系统,新风通过从外墙开洞从外墙吸取。新风机组在主楼是每层选用一台。在右侧的走廊引新风。裙楼处第一层选用两台新风机组,第二层选用三台新风机组。其一是在右侧的走廊引新风,其二在庭院处引新风到营业大厅和会议室。在新风机组的入口处设防火阀。

6、空调冷热源

本设计采用两台风冷式冷热水机组,这种设备夏天可供冷,冬天又可回收和利用低位热能供热,它无需专用锅炉房,不污染环境,应用灵活;是本设计对象的良好选择。本设计中的冷热水机组尺寸不大,水泵可内置,节约了水泵的占地面积,更加减少了土地的投资。且本机组可以采用自动控制,由电脑操作,方便简单。

7、机组布置

由于本设计对象为异性结构,且由群楼和主楼组成,主楼星型结构,中间受力,故本设计机组布置于群楼楼顶,供水管向上引一跟管向上给系统二供水,向下引一跟管给系统一向下供水,回水管亦然。这样比起机组置于主楼楼顶或地下室的情形,减少了水管的投资,更经济实惠。

8、结霜除霜问题

随着节能呼声的高涨,风冷热泵机组以其对水资源的节省而受到越来越多的青睐。但风冷热泵机组在制热运行时,由于室外温度低,其蒸发器表面会逐渐结霜。随着霜层的加厚,室内冷凝器的出水温度和制热能力逐渐降低。定期除霜成为保障风冷热泵机组正常运行的必要步骤,也吸引了越来越多的学者对其进行研究。传统的除霜方法是采用四通阀换向,将室外换热器转换成冷凝器来进行。故除霜所需的热量是从室内环境的吸热量、室内换热器蓄热量、压缩机消耗电力和压缩机蓄热量这四部分热量之和。从人体舒适性角度考虑,室内换热器风扇在除霜时停止运行。由于该除霜方式需从室内换热器和室内环境吸收热量,故存在以下缺点:①除霜时间长;②因室内风扇停止运行,室内机较长时间吹不出热风;③需从室内环境取热,室温将降低5~6℃;④由于制热时室外换热器出口制冷剂可能过冷到0℃以下,换热器下部的霜层难以除掉,造成冰层堆积,甚至还可能出现室外风扇电机烧毁、扇叶损坏的现象。上述缺点使室内环境的舒适性和设备的可靠性受到较大程度的负面影响。而热气旁通除霜不仅可以缩短除霜时间,改善除霜效果,而且还可以较大地改善室内环境的舒适性。

9、风冷热泵的自动控制问题

风冷热泵系统无冷却水系统,运行费用相对较少,若增加自动控制系统,按有关经验可节能20%,故风冷热泵系统安装自动控制的话,就更加节能了。本空调系统为风冷热泵系统,风冷冷热水机组布置在群房顶层,自动控制主要对象为冷冻水泵、风冷热泵、补水箱、风机盘管和新风机组。控制原理:热泵机组控制原理为根据供回水流量和温差计算实际冷量或供热量,根据该数据与设定的数据对比,得出开一台机组还是开两台机组;补给水箱则主要是进行低水位控制,当水位低于最低水位时报警;水泵则是控制水泵开启状态、手自动状态、故障报警;风机盘管的控制根据各房间的需求进行按需控制,用户可以自己设定温度和风量的大小;新风机组需控制其进出口温湿度、过滤网压差报警。

10、消声减振设计

由于本设计采用风冷热泵系统,机组及水泵安装在群楼屋顶,其本身的噪声影响就不是很大,电动机、水泵及风冷热泵机组安装在弹性减振基础上,在通风机和水泵的进出口设置柔性接头;管道通过墙壁时或悬吊楼板下时管道和支架要隔振,通过高噪声房间的管道要做隔声处理,避免振动或者高噪声传入管内;变风量和末端采用消声软管与风口连接,以防止其流通过调节阀时产生的噪声传入室内;空气处理机组混风处和机组出口设置静压箱,内贴消声材料;在必要的地方设置消声器或消声弯头。

11、防火排烟系统的设计

在本设计中需要放置防、排烟的部位有:防烟楼梯及楼梯间及前室消防电梯前室和合用前室,本设计主要采用自然排烟,自然排烟利用与室外相邻的窗,阳台,凹廊或专用的排烟口将室内的烟排出,自然排烟不使用动力,结构简单,运行可靠,自然排烟口的面积,一般可取地板面积的2%,排烟口设在防烟分区顶棚上或靠近顶棚的基面上。

12、保温设计

空调水管、阀门、膨胀水箱、室外膨胀管、冷凝水管等均需保温.保温材料选用橡塑闭泡福乐斯,难燃B1级.空调水管公称直径采用福乐斯,管壳厚度见下表:

表11.1管道保温厚度表公称直径DN15DN20DN25DN32DN40DN50DN65DN80DN100DN125DN150

厚度(mm)2525272728293031313240

保温结构及作法按国家有关标准及产品技术文件要求进行施工;

13、设计体会

毕业设计是大学四年学习的一次全面总结,要综合运用所学的基础理论和专业知识熟悉和掌握国家有关的建设方针政策,联系实际来解决工程设计问题。通过此次毕业设计,本人明确了设计程序、设计内容及各设计阶段的目的和要求。

整个设计从负荷计算到方案比较,再由方案比较到风、水系统的设计,把我们在大学中所学的所有专业知识都联系起来,应用到《空气调节》、《供热工程》、《智能建筑概论》等很多我们所学到的专业基础及专业知识,还应用到暖通专业的《空气调节设计手册》、《暖通空调制图与设计施工规范手册》等设计规范,把我们在书本上掌握的知识应用到实际工程实践中,是一个不断学习、运用知识的过程。当完成整个设计任务时,才发现自己的专业知识、解决问题的能力以及创新能力都有了很大程度的提高,体会很深。

首先,在负荷计算阶段,运用EXCEL软件进行负荷计算速度与用人工算有太大的差别,只需几天时间就可以计算完15层大楼的冷负荷;在用WORD进行编辑设计说明时,设置标题就可以自动生成目录;在WORD中可以插入EXCEL表格,进行计算和编辑,比在WORD中插入表格来得快多了;所以我们在以后的学习中应该更加牢固地掌握WORD、EXCEL等办公软件,以利于改进速度和质量效果。

其次,方案比较时要考虑完全,在进行经济性比较时不仅要计算供热制冷机组的初投资和运行费用,还要考虑到冷却水泵冷却塔等设备的投资,因为风冷热泵机组不需要冷却水泵和冷却塔,还要考虑到一些维修管理费等实际因素。

在我们设计过程中,不仅要感谢老师的指导,还要感谢一些设计院和空调公司的专业人员在我们参观实习和讲座中给我们传授的经验和知识。他们用经历与时间换来的经验是我们在书本中所学不到的,一些实际领域的设计与新技术的应用更是值得我们所学的。其次,我们在设计设计时应该多有些创新,大胆的应用新技术,任何一种技术都有它的优点和局限性。不可能有各方面都好的技术,所以我们在借鉴前人的基础上作一些定性的分析,对新技术进行应用。

再次,在进行设计的过程中要保持认真谦虚的态度,在风管和水管的阻力计算时要找好局部阻力和最不利环路,这是我们在以后的学习和生活道路上所必须的,这次设计就培养了我耐心认真的习惯。

在绘图过程中,本人采用CAD绘图,使本人对CAD的运用能力得到加强,速度有明显增加。

总之,通过本学期的毕业设计,本人觉得自己系统的掌握了专业课知识,并可以和实际联系起来考虑问题、分析问题、解决问题的能力有了很大提高,基本可以独立设计空调系统。感谢老师对我设计过程中的关心和指导,感谢专业人员的热心指导和同学的帮助!

参考文献

⑴《空气调节设计手册》第二版电子工业部第十设计研究院主编中国建筑工业出版社出版

⑵《空气调节》第二版赵茸义主编中国建筑工业出版社出版1996

⑶《简明空调设计手册》赵茸义主编中国建筑工业出版社出版2000

调度管理论文范文篇5

关键词:调度配电一体化先进性可靠性实用性开放性

1系统的总体构成

本系统是以技术先进性、可靠性、实用性和开放性为原则,结合仓山区调度自动化的要求及可将来扩充到配电自动化而设计的一套具有当前国内先进水平的电网监控系统。DF9100主站系统采用调度/配电自动化系统一体化设计思想,统一网络结构、统一数据库平台、统一应用平台以及统一界面风格等;同时,不同的应用运行于不同的节点,不同的功能分布配置,成为一套完整的、统一的、一致的调度/配电自动化系统。

1.1监控和管理中心层

中心层是整个调度/配电一体化自动化系统的核心。主要采集、管理整个系统中变电所RTU、配电子站传上来的数据,负责数据的处理、存储、事故的报警、远方的控制;配电网络故障的隔离、无故障区域的供电恢复。负责与多个子系统的接口,实现数据共享。

其主站系统基于100M高速以太网,采用10/100M自适应集线器。系统采用分布式的处理结构,各功能软件分布在不同计算机上,系统具有良好的开放性。两台DELL4000服务器构成数据库和实时库服务器实现双机热备用。两台通信工作站及调度员、巡检、维护、WEB工作站选用了DELLPIII高档微机,在基本配置的基础上添加了AGP显卡(带16M内存)、声卡和音箱,满足图像加速处理及多媒体要求。以上机器按双网配置使整个系统实现双网分流和冗余备份。

1.2配电子站与变电所RTU

由于配网中监控设备点多面广,不可能把所有的站端监控设备直接连在主站上,这样必须增加中间一级,称为配电子站。由配电子站管理附近的开闭所、柱上断路器、配变的配电终端监控设备,以管辖范围内10kV线路的故障隔离、无故障区域的供电恢复,并将处理结果上报主站。

1.3配电终端监控设备层

他们是整个系统的底层,完成开闭所、柱上断路器、配变的配电终端监控设备。本期共安装5台FTU(JA-196PK)、2台TTU(JA-196PB)、2台RTU(JA-196PKB)实现两条10kV线路馈线自动化,与配电子站通信采用载波的方式。

1.4结构图

图1

2调度/配电一体化自动化系统主站的特点

2.1采用调度/配电自动化系统一体化

减少投资,只投资一套主站,便具有完整的调度SCADA功能,还具有配电调度自动化系统功能;同时考虑系统将来的发展,将来在具有地理信息系统(GIS)的运行环境时,能完成AM/FM/GIS功能;以及能完成DMS功能。避免了重复投资。

采用调度/配电自动化和AM/FM/GIS系统一体化设计思想,具有统一网络结构、统一数据库平台、统一应用平台以及统一界面风格,实现变电所实时数据与配电实时数据的统一,同时考虑将来扩展GIS因此DF9100系统在GIS与SCADA低层平台的进行一体化设计,在实时数据库、实时通信网络、规约处理等方面共用Xopens平台,提供基于软总线的平台接口函数直接供GIS系统取得实时信息,不需要通过中间环节转接,实现SCADA与GIS的无缝连接。

2.2结构分层,功能分布式的开放系统

全面采用开放的工业及国际标准作为基础支撑平台,硬件平台:Intel系列PC机、服务器;RISC技术的ALPHA、SUN工作站等。本系统采用Intel系列PC机。操作系统:WindowsNT操作系统,系统也支持UNIX操作系统。网络:采用TCP/IP协议等国际标准协议。

应用系统具有分层开放平台结构,历史数据库采用目前国际上流行的、支持ANSI-SQL访问的关系数据库SQLServer,主要用于历史数据存储,数据库模式建立,以及对外部系统的访问接口。实时数据库常驻内存,支持数据的快速访问和处理,支持CLIENT/SERVER模式SQL访问。历史数据库和实时数据库均支持冗余双服务器热备用机制,冗余服务器之间自动地保持数据的一致性。

标准网络分布通信协议的广义软总线接口规范化,针对逻辑通信对象,透明支持各种内部应用及外部应用。

人机界面系统中全部采用了面向对象技术,所有图元和电力系统符号作为对象处理,使处理更加方便。支持用户化的各类计算及控制。

各关键功能节点分别采用2N或N+1冗余方式。如前置机系统,实时数据库服务器,历史库服务器,调度工作站以及以太网络等均采用此种配置工作模式。为整个系统的可靠性、稳定性提供了坚实的基础。

数据采集直接通过终端服务器进入以太网络,不需要通过前置机转接,可靠性高。系统扩展性好,数据处理软件可以固定驻留在数据处理机上也可以任意切换到其他在线运行的机器中。处理速度快。

3系统实现的功能

DF9100系统主要功能是完成变电所和配电网的监测控制功能,并进行对配电网络故障的隔离、无故障区域的供电恢复。通过变电所RTU和配电子站采集变电所和配电网运行的实时数据;对实时数据的工程处理和计算处理及形象化显示;对断路器变位事件、遥测越限和事故跳闸报警处理;通过变电所RTU和配电子站远程控制变电所内和开闭所的断路器、柱上断路器、配变等;对运行过程产生的实时和历史数据的管理;根据采集的实时遥信量进行网络拓扑分析,断路器变位时可进行网络动态着色;对所有通道进行监控和对终端设备进行主站端维护功能。

系统可通过网桥机和用电管理系统及MIS系统接口,实现数据共享。用电管理系统及MIS系统可以读取存储在调度自动化系统数据库中的数据,调度自动化系统也可以访问用电管理系统及MIS系统的数据。两个系统可以相互传递数据。同时本系统可提供Web浏览服务器,对MIS网上的所有节点可利用Web方式进行电网实时数据浏览和画面监视。计划到2005年全面实现仓山区配网运行管理自动化。

调度管理论文范文篇6

关键词:安全管理安全素质操作管理

0引言

电网调度是对电网运行进行组织、指挥、指导和协调,使电网安全、优质、经济运行的一个机构。随着电网的不断扩大以及现代化程度的不断提高,调度事故所造成的影响也日益增大:调度班组做为电网运行操作和事故处理最直接的指挥者,其安全管理工作的好坏,对电网的安全运行起着关键性的作用。因此,笔者总结多年来在调度安全运行方面的实践经验,分析了影响电网调度安全生产的因素,并谈谈对调度班组安全管理方面的几点看法。

1影响电网调度安全生产的因素

1.1调度人员工作责任心不强。具备较强的工作责任心,是搞好调度工作的必备前提。实际工作中就有少数调度员缺乏责任心,习惯性违章现象不断出现,存在着使用调度术语不规范、凭经验、靠主观判断,造成误下令。

1.2调度人员业务水平和心理素质差。调度员不熟悉电网设备的有关参数、母线结线形式、电网运行方式、二次设备继电保护及自动装置的整定方案和工作原理等,以致误调度。特别是处理事故时,不能做到忙而不乱,惊而不慌,不能正确判断,果断处理,造成处理不及时或不当,使事故扩大,延误送电。

1.3对调度操作管理制度执行不严,不严格执行“两票”制度。在实际调度工作中,存在对调度操作指令票马虎应付或操作完毕后有空再补填的现象,有的工作票的工作许可及工作终结手续不清,易造成误下令、误送电事故。

1.4交接班制度执行不认真。调度人员未严格遵守调度规程,交班人员未把电网的运行状态、设备的缺陷交待清楚,接班人员在接班后也没有认真了解情况,及时掌握电网的运行状况和设备缺陷,特别在一些大型操作时最容易交接班不清,极易造成误下令。

1.5调度人员与变电站运行人员之间缺乏沟通。因当值调度员与运行人员之间的联系基本上为单渠道联系,随着当前电网网架的不断复杂、运行方式的灵活多变,在工作量大、操作任务比较繁重时,运行操作人员与调度员之间如果缺乏沟通就容易发生运行人员对调度员所下的令不理解就盲目操作,继而引起误操作的严重后果。

1.6班组安全活动没有定期开展或流于形式。高质量的班组安全活动能有效地引导安全生产,形成良好的安全氛围,它不仅是对上级安全生产文件的学习过程,也是调度员提高安全意识,自觉培养安全生产自我保护意识的好途径,对安全生产具有指导意义。

1.7有关电网技术资料管理不完善。班组基础管理存在漏洞,新设备的技术资料、继电保护定值单、电网运行方式安排和联系单、以及有关设备的一、二次图纸资料等管理不到位,未及时提供给调度员学习参考,使调度员在调度工作中缺乏依据。

2做好调度班组安全管理工作,要从加强调度人员的安全素质管理、调度运行操作管理、调度技术资料管理三方面入手,进一步完善班组安全生产的管理机制,保证电网安全稳定运行。

2.1加强调度人员的安全素质管理。提高调度人员的素质是安全管理的根本,抓人员的安全素质要三管齐下。

2.1.1加强思想教育,强化安全意识。在加强电网调度管理的同时,也应把思想教育工作贯穿到每一个环节,要求调度员始终牢记“精心调度,精心运行,超前发现,快速反应”的十六字精神,养成重视电压等级较高的主电网操作,也不轻视电压等级较低的小电网操作;既重视复杂的操作,也不轻视简单操作的良好习惯。

2.1.2建立绩效考核制度,将完成工作的质量和效率与经济利益挂钩,建立细致严格的绩效考核制度,能更好地提高调度员的工作责任心可采取以下两项措施。

2.1.3定期开展班组安全活动,务实安全基础,班组的安全活动是提高职工安全意识的手段。调度班组要从提高安全活动的质量和效果着手,使安全活动工作长期化、制度化。与生产紧密结合不流于形式,真正提高安全管理水平。

2.2加强调度运行操作管理。是防止误调度、误操作事故发生的关键,要把好调度安全关,要采取以下几项措施:

2.2.1调度工作要流程化、规范化。并严把“五关”。即:申请单各项内容填写的规范关:一、二次设备运行方式安排的合理关;安全技术保证措施的完备关;调度指令票拟写的审核关;调度下令的监护关。把住了这五关就把住了调度安全操作的基础关。公务员之家

2.2.2严格执行规章制度,特别是“两票”制度,杜绝调度“三误”的发生。应做到调度命令三坚挣坚持调度命令的预发制、坚持调度术语的规范化、坚持调度命令复诵制。

2.2.3加强技术培训,提高业务水平。调度班组是集电网各专业的综合班组,随着新技术、新设备的不断应用,电网的现代化水平不断提高,对调度人员的业务素质提出更高的要求。

2.2.4熟悉各种反事故预案、做好事故预想。定期开展反事故演习。随着近两年地区电网负荷跳跃式的增加,季节性、结构性的缺电使电力供应严重不足,面对这种形势,调度员要十分熟悉并掌握在电网出现严重故障时处理方案,避免地区电网全面瓦解、崩溃。

3结束语

安全生产是电力企业的主旋律,是调度班组安全工作的永恒主题。笔者认为在当前调度班组的工作量随着电网的快速发展而大幅度增加的同时,做好调度班组的安全管理工作只有通过健全的制度,严格的管理,先进的方法,有力的措施以及全体调度员的共同努力,才能使调度班组的安全管理工作走向标准化,规范化的道路。

参考文献:

[1]郭一华.电网风险控制方法[M].2003.23(5).8~11.

[2]胡卫.电网预警管理.清华大学硕士学位论文[D].1992.35~40.

调度管理论文范文篇7

可靠性与风险是两个互补概念,前者的研究始于本世纪30~40年代,用概率论研究机器设备的维修问题;后者的研究始于50年代,最早是由军工生产部门提出。到80年代初,可靠性和风险分析理论逐步形成一门内容丰富、方法多样、理论体系较完整的边缘科学。

在水资源工程中可靠性概念应用早于风险,例如在水库调度中,人们早就用发电保证率、灌溉保证率等概念方法评价水库运行策略的优劣。风险分析在70年代后期才渗透到水资源研究领域,并最早在美国水资源开发中得以应用。1984年北大西洋公约组织成立了ASI高级研究所,专门从事水资源工程的可靠性与风险研究,并提出了水资源工程可靠性与风险的研究框架和系统理论、方法及评价指标。目前世界各国对水资源工程中的风险决策以及水资源系统运行的风险分析都高度重视,并开展了广泛的研究〔2,3〕。但作为水资源系统研究的一个重要分支——水库调度,其风险概念和分析方法80年代才提出,研究刚刚起步。

近年来国内的许多学者对此进行了研究〔4〕。傅湘等用概率组合方法估算了水库下游防洪区的洪灾风险率,用系统分析方法建立了大型水库汛限水位风险分析模型;冯平等研究了汛限水位对防洪和发电的影响,通过风险效益比较定量给出了合理的汛限水位;谢崇宝等分析了水库防洪风险计算中水文、水流及水位库容关系的不确定性,研究了水库防洪全面风险率模型应用问题;梁川以极差分析法进行防洪调度风险评估;王本德等〔5〕建立了水库防洪实时风险调度模型,该模型考虑了水库下游防洪效益与水库风险两个目标,又在论述水库预蓄效益与风险分析的必要性和主要困难的基础上,首先提出了一种风险率的计算方法,然后提出一种以经济效益与风险率为目标的水库预蓄水位模糊控制模型及求解方法;田峰巍等提出了依据典型联合概率分布函数的风险决策方法。李国芳和覃爱基采用频率分析方法,对水利工程经济风险分析方面进行探讨,得出一些有益的结论。随着矩分析方法和熵理论的日臻完善,可将信息熵、概率论和风险估计结合起来,建立最大熵风险估计模型。李继清等〔6〕采用层次分析方法,将水利工程经济效益系统划分为防洪、发电、灌溉(供水)效益子系统,辩识出风险因子,通过两种风险组合方式,建立最大熵模型,得到系统经济效益的风险特性。

2风险分析的一般方法〔5~10〕<>

2.1静态与动态相结合的调查方法

调查方法是通过对风险主体进行实际调查并掌握风险的有关信息。动态与静态结合是指调查既要了解主体的现状,又要了解过去,又要归纳总结,预测它的未来。就水资源系统而言采用调查法对有些问题并不适宜,如水库调度风险问题。

2.2微观与宏观相结合的系统方法

系统方法是现代科学研究的重要方法。它是从系统整体性出发,通过研究风险主体内部各方面的关系、风险环境诸要素之间的关系、风险主体同风险环境的关系等,确定风险系统的目标,建立系统整体数学模型,求解最优风险决策,建立风险利益机制,进行风险控制和风险处理。该方法适用广泛,从理论上讲是较科学、理想,但应用难度大。

2.3定性和定量相结合的分析方法

2.3.1定性风险分析方法定性风险分析方法主要用于风险可测度很小的风险主体。常用的方法有调查法、矩阵分析法和德尔菲法。德尔菲法是美国咨询机构兰德公司首先提出,主要是借助于有关专家的知识、经验和判断来对风险加以估计和分析。在水资源系统中有些不确定性因素难以分析、计算,因此该法在水库调度风险决策中具有实用价值。

2.3.2定量风险分析方法定量风险分析方法是借助数学工具研究风险主体中的数量特征关系和变化,确定其风险率(或度)。

(1)基于概率论与数理统计的风险分析方法

概率论与数理统计是研究水库调度中可靠性与风险率的最为有力的工具,如过去对水库运行的发电保证率和灌溉保证率等的计算均是建立在该基础上的。该基础理论和方法也适宜于解决风险率的计算。

根据水库调度中风险的特点,以下介绍4种方法:

①采用典型概率分布函数计算风险率

在水库调度中,影响风险主体的不确定性风险变量(或随机变量)大都服从一些典型的概率分布,如三角形分布、威布尔分布、正态分布、高斯分布、伽玛分布、皮尔逊Ⅲ型分布等。因此用概率分布密度函数的积分便可分析计算决策指标获取的可靠率或风险率指标,该法计算简单且精度也可基本满足要求。

②依据贝叶斯原理计算风险率

设B1、B2、…、Bn是一组互斥的完备事件集,即Bi互不相容,则有∑Bi=Ω,又设P(Bi)>0,则对任一事件A,设P(A)>0,则有:

P

式中,P(Bi)为先验概率(已知)或事前概率;P(A/Bi)是与先验概率相关的条件概率(已知);P(Bi/A)是事件A发生的条件下,引起Bi发生的概率,为后验概率(未知)。

在水库调度中当Bi为水库放水,A为影响水库放水的入库水量和库水位,则P(Bi/A)为水库在已知入库水量和库水位的条件下,水库放水的概率。同理,可对水库放水的风险率进行计算。

③风险度分析法

用概率分布的数学特征如标准差σ或σ-半标准差,可说明风险的大小。σ或σ-越大则风险越大,反之越小。因为概率分布越分散,实际结果远离期望值的概率就越大。

σ=(DX)1/2=((Xi-MX)2/(n-1))1/2或σ-=(DX)1/2=((Xi-MX)2P(Xi))1/2

σ是仅统计Xi<MX或Xi>MX。用σ、σ-比较风险大小虽然简单,概念明确,但σ-为某一物理量的绝对量,当两个比较方案的期望值相差很大时可比性差,同时比较结果可能不准确。为了克服用σ-可比性差的不足,可用其相对量作为比较参数,该相对量定义为风险度FDi,即标准差与期望值的比值(方差系数):

FDi=σi/MX=σi/μi

风险度FDi越大,风险越大,反之亦然。风险度不同于风险率,前者的值可大于1,而后者只能小于等于1。

④离散状态组合法

此法的基本原理是,首先给出各风险变量的离散型估计值;然后按照概率组合原理由这些离散的估计值来推求结果出现的大小及其可能性。该法属穷举的范畴,当风险变量较多,且每个风险变量的离散状态个数较多时,就存在“维数灾”。但在风险变量个数较少,每个风险变量内有发生或不发生两种状态即三项分布的情况下,用这种方法分析风险十分有效。

(2)基于马尔柯夫过程的风险分析法

水库调度中的入库径流过程一般服从于马尔柯夫过程(马氏过程)。马氏过程是一类变量之间和相互关联影响的非平稳随机过程,其基本特性是无后效性。因此可用马氏过程状态转移概率来推求水库调度中风险变量相互影响的风险率计算问题。用马氏过程已成功地推求了水库调度方案的发电可靠率(保证率)。

(3)蒙特卡洛模拟法(MC法)

此法是目前西方国家广泛应用的投资风险分析方法,其基本思路是将影响工程经济效果的风险变量依各自的分析分别进行随机取样,然后用各变量的随机值来计算经济评价指标值,这样对每个变量随机地取一次样就可以计算出经济评价指标的一个随机值,要作出经济效果评价指标与其实现的累积概率的关系曲线,需要多次的重复试验,且随随机风险变量的增多,其重复模拟计算的次数也要增多,需借助计算机进行计算。另外,这种方法难以解决各个风险变量之间的相互影响,且要求给出各个风险变量的概率分布曲线,在统计数据不足时难以实现。MC法可以考虑随机变量各影响因素,但计算量大且结果未必一定精确。所以,在有其它简单方法时,一般都避免使用MC法,或以此法作为一种对照。

(4)模糊数学风险分析法

水库调度中的不确定性因素很多,如径流、用水、库水位变化等,常模糊不清,具有明显的模糊现象和特征,因而用模糊数学进行风险分析是非常适宜的。

(5)一阶二次矩法

此法的步骤是先选择一理论分布族g(y)=g(y,θ)来逼近Z=f(X1,X2,…,Xn)的概率分布,然后用泰勒公式将Z在(X1,X2,…,Xn)的均值(μ1,μ2,…,μn)处展开,舍去二次以上的高阶项,这样近似求得的二阶矩,进而估计参数。

一阶二次矩法未考虑有关基本变量分布类型的信息,因此不能用概率指标合理反映结构的可靠度,实际上变量的分布类型对可靠度是有影响的。本法只适用于线性方程,当状态方程为非线性时,在中心点处取线性近似,因此可靠度指标是近似的。由于状态方程在描述一个问题时,因方程形式不同,其可靠度指标的近似值也不同,无法保持不变性是该方法的最大弱点。

(6)极限状态法(JC法)

JC法是一阶二次矩法的改进,该法适用于随机变量为任意分布的情况。其基本原理是:先将随机变量的非正态分布用正态分布代替,对于此正态分布函数要求在验算点处的累计概率分布函数(CDF)值和概率密度函数(PDF)值与原来分布函数的CDF值和PDF值相同。然后根据这两个条件求得等效正态分布的均值和标准差,最后用一阶二次矩法求出风险值。

(7)最大熵法

最大熵法的基础是信息熵,此熵定义为信息的均值,它是对整个范围内随机变量不确定性的量度。信息论中信息量的出发点是把获得的信息作为消除不确定性的测度,而不确定性可用概率分布函数描述,这就将信息熵和广泛应用的概率论方法相联系;又因风险估计实质上就是求风险因素的概率分布,因而可以将信息熵、风险估计和概率论方法有机地联系起来,建立最大熵风险估计模型:先验信息(已知数据)构成求极值问题的约束条件,最大熵准则得到随机变量的概率分布。

应用最大熵准则构造先验概率分布有如下优点:①最大熵的解是最超然的,即在数据不充分的情况下求解,解必须和已知的数据相吻合,而又必须对未来的部分做最少的假定;②根据熵的集中原理,绝大部分可能状态都集中在最大熵状态附近,其预测是相当准确的;③用最大熵求得的解满足一致性要求,不确定性的测度(熵)与试验步骤无关。

最大熵法的计算量小于蒙特卡洛法,需要进行许多数学推导,计算较复杂,所以通常只应用在大型工程项目的风险分析中。

3结语

目前,风险分析的方法已有多种,它们在考虑因素、输入信息、计算量以及适用对象上各有不同,进行汛期水库调度风险分析时,应结合本领域本地区的具体情况、特点,比较和改进现有的方法。洪水调度系统是一个开放的系统,本身具有复杂性,因而还要积极拓展其他新理论新方法的研究。

参考文献

〔1〕潘敏贞,林翔岳.对水库汛期调度进行风险分析〔J〕.河海水利1995,(2):35~37.

〔2〕王丽萍,傅湘.洪灾风险及经济分析〔M〕.武汉:武汉水利电力大学出版社.

〔3〕(美)德克斯坦L.等编.吴媚玲等译.水资源工程可靠性与风险〔M〕.北京:水利电力出版社,1993.

〔4〕王栋,朱元生生.风险分析在水系统中的应用研究进展及展望〔J〕.河海大学学报,2002,30(2):71~77.

〔5〕王本德,等.水库预蓄效益与风险模型〔J〕.水文2000,20(1):14~18.

〔6〕李继清,等.应用最大熵原理分析水利工程经济效益的风险〔J〕.水科学进展.2002,14(5):626~630.

〔7〕王栋,朱元生生..防洪系统风险分析的研究评述〔J〕.水文2003,23(2):15~20.

〔8〕黄强,苗隆德,王增发.水库调度中的风险分析及决策方法〔J〕.西安理工大学学报,1999,15(4):6~10.

调度管理论文范文篇8

黄河天桥水电站位于黄河大北干流,上游距万家寨水利枢纽95km,下游8km处左岸为山西省保德县县城,右岸为陕西省府谷县县城。电站建于1976年,为河床式径流调峰电站,以发电为主,兼有防洪、排凌功能,装机容量12.8万kW。大坝以上流域面积403877km2,万家寨水利枢纽至天桥大坝区间流域面积9064km2,多年平均实测径流量267亿m3,建库前实测洪水10700m3/s(1972年),相应皇甫川洪水8400m3/s,调查历史最大洪峰流量13000m3/s(1945年),建厂以来发生最大洪峰流量14300m3/s(1989年7月21日)。区间主要支流有皇甫川,其次为清水川、县川河。区间流域建有水情自动测报系统,下设29个水雨情测站点。1998年8月以前由山西省电力局主管,现在由山西省地方电力公司管理。

天桥水电站枢纽由厂房、泄洪闸、重力坝、土坝、导墙、岸墙、变电站组成。枢纽轴线总长752.1m,其中:左岸重力坝长132m,厂房段118.4m,泄洪闸段113m,重力坝段58.7m,右岸土坝长330m,厂房段坝顶高程838.0m,土坝最大坝高42m,坝顶高程836.0m,防浪墙顶高程836.8m。

2存在问题

2.1防洪标准偏低

由于建设于时代,原枢纽设计防洪标准为百年一遇洪水,未考虑校核标准,不能满足规范要求的百年一遇设计、五百年一遇校核防洪标准。1995年经原电力部大坝安全监测中心组织专家论证,确认天桥大坝为严重病险坝。因此,天桥水电站目前是带病运行,冒险度汛。如遇超百年一遇的洪水,就可能发生垮坝的恶性事故,危及下游两县人民生命财产的安全。

2.2调节功能锐减

原设计总库容6600万m3,由于淤积,目前库容仅剩1400万m3。库区淤积量已达总库容的80%,调节功能锐减。

2.3黄石崖沟洪水威胁厂房

左岸坝后保德县黄石崖沟出口正对电站厂房和变电站。1995年7月21日,沟内降暴雨,洪水冲倒厂房挡水墙和35kV铁塔并造成一人死亡。目前沟内有低标准的小水库和淤地坝若干座,沟口修公路弃碴堵塞河道,一旦沟内发生洪水,很可能造成库、坝连锁性溃决,形成更大的次生洪水,冲毁变电站,造成全厂停电,泄洪设施将失去启闭电源,枢纽安全很难保证。

2.4下游河道泄流不畅

目前保德、府谷两县城的安全防洪能力分别为10000m3/s和12000m3/s,当百年一遇洪水入库时,电站下泄流量14800m3/s,加上孤山川洪水顶托,河道水位将达818.1m,两县城街道水深可达2m左右。如遇更大洪水还可能造成壅水倒灌厂房的严重后果。

2.5水工建筑物存在隐患

泄洪闸门设计制造存在质量问题,大坝下游护坦冲刷破坏,水下设施年久失修。

2.6与万家寨枢纽联合调度问题

1999年2月17日万家寨大流量泄流,冲开下游河段积冰,并在天桥库区堆积成坝,冰坝冲垮后形成4000m3/s的人造凌峰,坝前水位达835.9m,几乎造成土坝溢流的特大险情,如果汛期区间洪水遭遇万家寨大流量泄洪,天桥水电站有可能造成灾难性后果。因此,实现两库联合调度对于天桥水电站的安全极为重要。

3洪水调度

调度原则:汛期发电服从防洪安全和库区冲淤,在确保枢纽安全和冲淤的前提下,兼顾下游防洪,尽量避免发生人造洪峰。天桥电站现达防洪标准百年一遇,其洪峰流量15600m3/s,最大下泄流量14800m3/s,坝前最高水位835.1m。汛限水位830m。汛期为6月15日至10月中旬,划分为4个时段,各时段的控制运用指标(见表1)。发生超百年一遇洪水后,按原设计运用方案右岸土坝自溃泄洪。

4减灾措施

天桥水电站的防护目标:一是电站自身安全,二是下游保德、府谷两县城。

4.1加强工程管理,提高洪水预报水平

按照《水库大坝安全管理条例》,要加强工程管理,提高人员素质和工程管理水平。更新改造水情自动化测报系统,以便提高区间洪水测报精度,加大洪水预见期,为万家寨关闸错峰和天桥电站的预泄腾空争取时间。此外汛期通过呼和浩特市测雨雷达信息传输系统向天桥水电站传送区域降雨信息。

4.2制定联合调度方案

在现有条件下,与万家寨枢纽管理局和有关单位协商联系,成立两枢纽联合调度机构,制订联合调度方案,对凌汛、防洪及水量的利用进行统一调度。

4.3进行枢纽工程除险加固

目前正对黄石崖沟口进行拓宽疏通、边坡混凝土防护,改建入厂公路桥和黄石崖沟出口保河公路桥等,以加大沟口泄洪能力,保护厂房安全。同时由省计委牵头,省地方电力公司负责,省水利厅协助进行前期工作的协调筹备。

调度管理论文范文篇9

(1)制定并不断完善公司专用的安全策略。为了保护网络安全,最重要的事情就是编写安全策略,描述要保护的对象,保护的理由,以及如何保护它们。安全策略的内容最好具有可读性,同时,注意哪些是保密的,哪些是可以公开的。此外,应严格执行。最后,必须随时保持更新。

(2)安全防范应基于技术、动机和机会3个方面考虑,以减少攻击者的成功率。从技术上讲,系统应同时需要相当高的通用技术和专用技术,从而避免不同级别的人员滥用系统。攻击者的动机方面,应消除攻击者的满足程度,使其感到受挫。每次攻击失败时,安全系统让攻击者移动到网络系统的其它地方,使攻击者工作很辛苦。

(3)应尽可能少地向攻击者提供可攻击的机会。首先关闭不用或不常用的服务,需要时再打开。第二,访问控制权限的管理应合理。第三,系统应能自我监视,掌握违反策略的活动。第四,一旦发现问题,如果有补救措施,应立刻采用。第五,如果被保护的服务器不提供某种服务,如FTP,那么,应封锁FTP请求。

(4)安全只能通过自己进行严格的测试,才能达到较高的安全程度。因为每个人都可能犯错误,只有通过完善的安全测试,才能找到安全系统的不足。要做到主动防御和被动防御相结合,应能提前知道自己被攻击。如果知道自己被攻击,其实已经赢了一半。安全系统不但防御攻击者,同时防御他们的攻击。因为攻击者经常失败后就换个地方,再次实行新的攻击,因此,不但防御攻击的源地址,同时防御主机周围灵活选择的范围。

(5)战时和训练相结合,也就是说,主动防御必须严格测试,并不断改进。同时,安全软件的选择应基于应用的重要性和产品的更新周期,保证安全系统应能跟上新技术的发展。应经常维护、定期测试和检查防御系统的每一个部件,避免安全系统的能力退化。

(6)在企业内部,应让每一为员工都深刻理解安全是大家的事,不是口号,而是警告,安全和业务可能有冲突,最好能够得到领导和业务人员的理解和支持。安全管理过程中,对人员的信任应合理、明智,不能盲目信任。在企业的安全防御系统中,除了采用常规的防御方案,应尽可能采用一些适合行业特点的新方案,对攻击者而言,也就多了一层堡垒。要有运行规范,包括管理制度、审计评估、网络安全规划、工程管理、安全监督和灾难恢复。

2运行管理的组织结构

为实现整个梯级调度的网络安全,需要各种保证网络安全的手段。网络安全功能的实现,必须从安全管理功能和管理员的职责上结合。企业的调度中心的信息部门应成立安全系统运行小组管理整个安全系统的运行,负责完成全企业的安全系统总体运行方案的编制,负责安全管理中心的建设,制订全企业范围的安全管理规范,对相关人员进行基本培训,指导各电站(厂)完成其安全系统的运行。应有专人负责网络安全,成立网络安全管理组,其成员包括领导、系统管理员、网络工程师以及网络安全专家等组成。

3运行管理的培训支持

3.1建立安全教育培训体系

为企业建立信息安全教育培训的制度,包括安全教育政策制订、安全教育计划制订和安全教育实施支持方案。此外,文档包括《企业信息安全组织管理》、《企业信息安全人员岗位指南》和《企业信息安全教育培训体系》。

3.2提供教育培训课程

(1)安全基础培训。

对象:企业全部与网络安全相关的人员。

容:系统安全、网络安全及增强安全意识的重要性、主要网络安全威胁、网络安全层次、网络安全度量、主机安全、黑客进攻步骤、安全防范措施和商用安全产品分类等。

目标:增强系统管理员的安全意识,基本了解安全的实际要领,能够分辩出系统中存在的安全问题。

(2)Unix/Windows系统安全管理培训。

对象:公司安全相关的系统管理员。

内容:掌握Unix/Windows系统的安全策略,常见的攻击手段分析,各种流行安全工具的使用,在实验环境中实际编译、配置和使用各种安全工具。

目标:能够独立配置安全系统,独立维护Unix/Windows系统安全。在没有防火墙的情况下,使Unix/Windows系统得到有效的保护。

(3)防火墙、入侵检测、安全扫描、防病毒和加密等技术方面的培训课程。

对象:企业的安全运行和管理人员。

内容:安全软件和设备的基本概念和原理、作用与重要性、局限性、分类、安全设备安全策略、设计、自身的安全与日常维护、安全设备代表产品的演示和上机。

目标:了解Internet防火墙的基本概念,基本原理和基本的设计方法。能够对安全设备作日常维护。能够根据系统需求,做出相应的安全设备设计。能够对现有安全产品有一定的了解。

要求:具有基本UNIX/Windows,TCP/IP的知识,了解网络设计常识。

(4)安全开发培训课程。

对象:应用系统设计开发中与安全相关的人员。

内容:TCP/IP协议和传统Socket编程、IPSpoofing的详细剖析、StackOverflow的详细剖析、其他流行进攻方法IPSniff:Sniff,DenyofService,ConnectionKilling,IPhijacking等的解释、并配有实验。

目标:使系统管理员掌握黑客进攻的手段、原理和方法;并能在实际工作中保护系统的安全性。

3.3安全人员考核

协助企业建立信息安全人员考核体系,包括制订信息安全人员考核标准和建立安全相关人员定期的评估和考核制度。此外,文档包括《企业信息安全人员考核体系》。

4运行管理的技术服务

可选择一家正规的、专业的、技术实力较强的公司,长期面向企业提供安全运行的技术服务,具体来说包括:(1)在IT行业,网络安全具有自己的特点,即黑客攻击随时可能进入,新病毒每天都在产生,也就是说,没有绝对安全,安全是一个不断完善的过程。(2)水电站的控制较复杂且系统很多,地域较广,而安全涉及到的产品也很多,集成商将它们实施后,必须有一个安全小组来负责安全的运行。(3)安全的运行也需要经验和规范,专业服务公司可以协助公司保证网络安全系统的成功运行。(4)企业的信息系统的建设过程中,新系统不断加入,需要对安全重新进行评估和漏洞扫描,找出问题,并及时给以解决。(5)安全的培训和宣传工作也很重要,工作量也是相当大的,最好有比较固定的人员和机构负责安全的培训。(6)安全产品包括软件和硬件,当产品升级时,公司最好及时升级,尤其是病毒防御。

企业所选择的专业安全服务公司的服务程序是:首先,从安全系统的实施开始介入,监督系统的可管理、可运行,保证系统可以从系统实施平滑到系统的运行。其次,安全相关的新技术和新产品的跟踪,并定期向企业报告,协助企业采用新技术和新产品。再次,完善企业的安全运行规范和制度,制定出一套适合企业的简洁的、实用的安全规范和制度,避免纸上谈兵。安全涉及的软硬件产品的技术支持,保证安全系统7X24运行。全产品升级过程中的方案设计、测试和技术支持。最后,整个安全系统运行过程中的风险管理,以及避免/降低和解决风险措施的制定。负责安全系统相关的培训工作,有计划、有目的地提高企业的安全意识和安全水平。

参考文献

[1]国家电力监管委员会.电网二次系统安全防护规定[S],2005.2.1

[2](美)ChrisHareKaranjitSiyan著.Internet防火墙与网络安全[J],刘成勇、刘明刚、王明举等译,机械工业出版社,2005.5

[3]信息系统安全工程学,关义章、蒋继红、方关宝、戴宗坤,金城出版社,2004.9

调度管理论文范文篇10

(1)制定并不断完善公司专用的安全策略。为了保护网络安全,最重要的事情就是编写安全策略,描述要保护的对象,保护的理由,以及如何保护它们。安全策略的内容最好具有可读性,同时,注意哪些是保密的,哪些是可以公开的。此外,应严格执行。最后,必须随时保持更新。

(2)安全防范应基于技术、动机和机会3个方面考虑,以减少攻击者的成功率。从技术上讲,系统应同时需要相当高的通用技术和专用技术,从而避免不同级别的人员滥用系统。攻击者的动机方面,应消除攻击者的满足程度,使其感到受挫。每次攻击失败时,安全系统让攻击者移动到网络系统的其它地方,使攻击者工作很辛苦。

(3)应尽可能少地向攻击者提供可攻击的机会。首先关闭不用或不常用的服务,需要时再打开。第二,访问控制权限的管理应合理。第三,系统应能自我监视,掌握违反策略的活动。第四,一旦发现问题,如果有补救措施,应立刻采用。第五,如果被保护的服务器不提供某种服务,如FTP,那么,应封锁FTP请求。

(4)安全只能通过自己进行严格的测试,才能达到较高的安全程度。因为每个人都可能犯错误,只有通过完善的安全测试,才能找到安全系统的不足。要做到主动防御和被动防御相结合,应能提前知道自己被攻击。如果知道自己被攻击,其实已经赢了一半。安全系统不但防御攻击者,同时防御他们的攻击。因为攻击者经常失败后就换个地方,再次实行新的攻击,因此,不但防御攻击的源地址,同时防御主机周围灵活选择的范围。

(5)战时和训练相结合,也就是说,主动防御必须严格测试,并不断改进。同时,安全软件的选择应基于应用的重要性和产品的更新周期,保证安全系统应能跟上新技术的发展。应经常维护、定期测试和检查防御系统的每一个部件,避免安全系统的能力退化。

(6)在企业内部,应让每一为员工都深刻理解安全是大家的事,不是口号,而是警告,安全和业务可能有冲突,最好能够得到领导和业务人员的理解和支持。安全管理过程中,对人员的信任应合理、明智,不能盲目信任。在企业的安全防御系统中,除了采用常规的防御方案,应尽可能采用一些适合行业特点的新方案,对攻击者而言,也就多了一层堡垒。要有运行规范,包括管理制度、审计评估、网络安全规划、工程管理、安全监督和灾难恢复。

2运行管理的组织结构

为实现整个梯级调度的网络安全,需要各种保证网络安全的手段。网络安全功能的实现,必须从安全管理功能和管理员的职责上结合。企业的调度中心的信息部门应成立安全系统运行小组管理整个安全系统的运行,负责完成全企业的安全系统总体运行方案的编制,负责安全管理中心的建设,制订全企业范围的安全管理规范,对相关人员进行基本培训,指导各电站(厂)完成其安全系统的运行。应有专人负责网络安全,成立网络安全管理组,其成员包括领导、系统管理员、网络工程师以及网络安全专家等组成。

3运行管理的培训支持

3.1建立安全教育培训体系

为企业建立信息安全教育培训的制度,包括安全教育政策制订、安全教育计划制订和安全教育实施支持方案。此外,文档包括《企业信息安全组织管理》、《企业信息安全人员岗位指南》和《企业信息安全教育培训体系》。

3.2提供教育培训课程

(1)安全基础培训。

对象:企业全部与网络安全相关的人员。

容:系统安全、网络安全及增强安全意识的重要性、主要网络安全威胁、网络安全层次、网络安全度量、主机安全、黑客进攻步骤、安全防范措施和商用安全产品分类等。

目标:增强系统管理员的安全意识,基本了解安全的实际要领,能够分辩出系统中存在的安全问题。

(2)Unix/Windows系统安全管理培训。

对象:公司安全相关的系统管理员。

内容:掌握Unix/Windows系统的安全策略,常见的攻击手段分析,各种流行安全工具的使用,在实验环境中实际编译、配置和使用各种安全工具。

目标:能够独立配置安全系统,独立维护Unix/Windows系统安全。在没有防火墙的情况下,使Unix/Windows系统得到有效的保护。

(3)防火墙、入侵检测、安全扫描、防病毒和加密等技术方面的培训课程。

对象:企业的安全运行和管理人员。

内容:安全软件和设备的基本概念和原理、作用与重要性、局限性、分类、安全设备安全策略、设计、自身的安全与日常维护、安全设备代表产品的演示和上机。

目标:了解Internet防火墙的基本概念,基本原理和基本的设计方法。能够对安全设备作日常维护。能够根据系统需求,做出相应的安全设备设计。能够对现有安全产品有一定的了解。

要求:具有基本UNIX/Windows,TCP/IP的知识,了解网络设计常识。

(4)安全开发培训课程。

对象:应用系统设计开发中与安全相关的人员。

内容:TCP/IP协议和传统Socket编程、IPSpoofing的详细剖析、StackOverflow的详细剖析、其他流行进攻方法IPSniff:Sniff,DenyofService,ConnectionKilling,IPhijacking等的解释、并配有实验。

目标:使系统管理员掌握黑客进攻的手段、原理和方法;并能在实际工作中保护系统的安全性。

3.3安全人员考核

协助企业建立信息安全人员考核体系,包括制订信息安全人员考核标准和建立安全相关人员定期的评估和考核制度。此外,文档包括《企业信息安全人员考核体系》。

4运行管理的技术服务

可选择一家正规的、专业的、技术实力较强的公司,长期面向企业提供安全运行的技术服务,具体来说包括:(1)在IT行业,网络安全具有自己的特点,即黑客攻击随时可能进入,新病毒每天都在产生,也就是说,没有绝对安全,安全是一个不断完善的过程。(2)水电站的控制较复杂且系统很多,地域较广,而安全涉及到的产品也很多,集成商将它们实施后,必须有一个安全小组来负责安全的运行。(3)安全的运行也需要经验和规范,专业服务公司可以协助公司保证网络安全系统的成功运行。(4)企业的信息系统的建设过程中,新系统不断加入,需要对安全重新进行评估和漏洞扫描,找出问题,并及时给以解决。(5)安全的培训和宣传工作也很重要,工作量也是相当大的,最好有比较固定的人员和机构负责安全的培训。(6)安全产品包括软件和硬件,当产品升级时,公司最好及时升级,尤其是病毒防御。

企业所选择的专业安全服务公司的服务程序是:首先,从安全系统的实施开始介入,监督系统的可管理、可运行,保证系统可以从系统实施平滑到系统的运行。其次,安全相关的新技术和新产品的跟踪,并定期向企业报告,协助企业采用新技术和新产品。再次,完善企业的安全运行规范和制度,制定出一套适合企业的简洁的、实用的安全规范和制度,避免纸上谈兵。安全涉及的软硬件产品的技术支持,保证安全系统7X24运行。全产品升级过程中的方案设计、测试和技术支持。最后,整个安全系统运行过程中的风险管理,以及避免/降低和解决风险措施的制定。负责安全系统相关的培训工作,有计划、有目的地提高企业的安全意识和安全水平。

参考文献

[1]国家电力监管委员会.电网二次系统安全防护规定[S],2005.2.1