摘要
河北工程大学,流域梯级防洪调度实验装置,流域梯级防洪调度实验平台在流域梯级调水物理模型基础实验平台基础上,设梯级防洪调度实验硬件部分与流域梯级防洪调度实验系统软件两部分。
产品介绍
1、用途
流域梯级防洪调度实验平台在流域梯级调水物理模型基础实验平台基础上,设梯级防洪调度实验硬件部分与流域梯级防洪调度实验系统软件两部分。
梯级防洪调度虚实结合仿真实验系统由水工基础物理模型平台、各类型传感器及配套梯级防洪调度数字孪生实验软件组成,融合课程教学、“虚实联动”的实验效果,为学生打造开放式的防洪调度实验系统。
为工程水文学、水资源规划及利用课程中洪水预报、水库调洪计算、梯级水库群水利水能计算、水库调度和防洪调度实验等提供基础硬件支撑。
2、功能要求
(1)对流域防洪工程措施进行补充完善。
(2)能够模拟防洪措施不当后的致灾风险。
(3)当流域河道水位过高时,能够对城镇造成部分区域的淹没影响进行模拟。
(4)蓄滞洪区能够根据用户操作需求,设定是否投入运行。
(5)气象预报:历时气象数据导入与实时气象数据展示支持;
(6)水文径流过程计算与仿真演示,水文参数的后台设定;
(7)河流动力学计算与仿真演示;河道与水情参数的后台设定。
3、技术要求
3.1 梯级防洪调度实验平台硬件部分:
梯级防洪调度实验硬件部分包括:蓄滞洪区物理模型1个、连接河道段模型工程及配套闸门1项、水位传感器1个;仿真城镇模型1项、连接段工程1项、水位传感器1个。具体规格型号根据实验平台要求,进行布置设计、选型设计,满足开展梯级防洪调度相关实验。
3.2流域梯级防洪调度实验系统软件:
3.2.1技术参数
A. 流域梯级防洪调度计算采用联合编程方式实现,同时保证交互界面的三维可视化和计算分析程序运行。
B. 支持流域梯级防洪调度的自动优化运行调度计算,计算误差:5%;运算时间:20s。
C. 支持不同流量、不同闸门开度、不同泄洪方式、不同上库水位、不同蓄滞洪区运行方式组合的任意变量设置。
D. 计算分析程序应支持基于一维河道水力学、二维河道水动力学、各类水工建筑物过流特性的耦合计算。
E. 计算分析结果应包括水库历时水位、不同断面的水位及流量过程线、坝前后水位、蓄滞洪区水位等参数。
F. 计算分析的对象与边界应包括:水库、主干河道、分叉河道、蓄滞洪区、水闸、大坝泄洪系统等需求。
3.2.2功能参数
A. 系统支持采用第三人称视角方式,对场景内的各水利构筑物、蓄滞洪区、河道、城镇等各类元素相关信息进行漫游认知学习。
B. 支持用户基于流域梯级防洪平台场景的河道情况、各类型大坝情况、区域地形情况、蓄滞洪区情况等综合信息,根据上游不同径流工况,进行流域的梯级防洪演练与操作控制,达到梯级防洪的科学运行调度决策技术要求和能力建设。
C. 支持通过对流域梯级防洪优化运行调度的计算分析,自动形成可执行的运行调度方案,供用户进行运行调度决策对比参考。
D. 运行调度过程中,支持对各类型大坝的安全运行控制水位进行设定、运行报警等功能,以保障水利工程运行的安全要求。
E. 系统支持根据用户设定的不同闸门开度、不同径流量、不同泄洪组合方式、蓄滞洪区运行方式进行基础模型平台的硬件联动控制。