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申请/专利权人：大连理工大学

摘要：一种基于防洪形势研判的水库群人机交互防洪调度方案自动生成方法，属于水库防洪调度技术领域。首先，进行流域防洪形势分析，基于规程调度方案判断重点防洪控制断面可能会发生的险情；其次，根据水库和防洪控制断面实时水情变化、降雨中心位置情况，识别主要调度水库群；再次，详细分析各个水库防洪库容、剩余防洪库容等调度指标识别指令调度水库；最后，实现水工程或水工程群的控泄指令或预泄指令，生成相应的调度方案。本发明在实际调度过程中展现出比传统预报调度更高效、更实用的优势；能够及时识别流域的防洪薄弱点或潜在险情，通过模型试算生成指令调度水库的指令方案，在实际调度中更有利于防洪抢险工作的顺利开展。

主权项：1.一种基于防洪形势研判的水库群人机交互防洪调度方案自动生成方法，其特征在于，所述的水库群人机交互防洪调度方案自动生成方法首先，进行流域防洪形势分析，基于规程调度方案判断重点防洪控制断面可能会发生的险情；其次，结合防洪形势分析，根据水库和防洪控制断面实时水情变化、降雨中心位置情况，识别出主要调度水库群；再次，根据识别的主要调度水库群，详细分析各个水库防洪库容、剩余防洪库容等调度指标识别指令调度水库；最后，实现水工程或水工程群的控泄指令或预泄指令，生成相应的调度方案；包括以下步骤：步骤1：分析流域防洪形势；基于已有的预报降雨和实测降雨资料，输入水文模型得到水库预报洪水过程和区间洪水预报过程，将预报洪水过程输入水库群规则调度模型进行全流域进行洪水预报调度；根据规则调度模型调度后各个防洪控制断面流量结果与防洪控制断面警戒流量对比分析，断面最大流量小于等于警戒流量认为是无险情断面，如公式（1）所示： （1）；式中，为j防洪控制断面流量，m3；为j防洪控制断面警戒流量，m3；步骤2：识别主要调度水库群；基于步骤1的流域防洪形势结果分析，即根据各个防洪控制断面流量是否超警戒流量判断是否存在险情：若防洪控制断面不超警戒流量，即不存在险情，则水库群按原规则调度方案调度；若存在防洪控制断面出现超警戒情况，即存在险情，需识别主要调度水库群进行水库群联合调度为超警防洪控制断面进行错峰；在识别主要调度水库群之前需要将该超警防洪控制断面上游流域水库群以干流防洪控制断面为节点进行水库群划分，以此得到各个水库群，然后再进行识别；步骤3：基于主要调度水库群，识别指令调度水库；识别指令调度对象依据步骤2中识别的主要调度水库群中各个水库自身的防洪库容大小、面临时刻剩余防洪库容大小、下泄流量在下游防洪控制断面洪水中水库泄流洪量占比φ，基于以上三个指标来综合判断确定指令调度水库和非指令调度水库；各个指标优先级相同，水库泄流洪量占比φ大于0.1的水库作为候选水库；水库自身的防洪库容、面临时刻剩余防洪库容中前30%的水库作为候选水库；各指标候选水库中取交集即可识别指令调度水库；步骤4：基于指令调度水库，生成指令调度方案；依据水量平衡原理构建指令调度模型，采取指令调度模型对步骤3识别到的指令调度水库实施指令调度，调度方式为指令泄量调度；实施指令泄量调度采取控泄指令和预泄指令两种调度方法；求解指令调度模型，以各约束条件，直接求解水量平衡方程；依据步骤3识别的指令调度水库，通过步骤4的指令调度模型对指令调度水库建立控泄指令方案和预泄指令方案；实施控泄指令方案时对指令调度水库进行控泄量和控泄时长试算；实施预泄指令方案时对指令调度水库进行预泄量、预泄时长、控泄量、控泄时长试算；控泄指令调度和预泄指令调度完成上述试算后即可生成控泄指令方案和预泄指令方案；若控泄指令调度方案结果和预泄指令调度方案不超警戒，则保存相应指令方案；若实行指令调度后仍超警戒，则返回步骤2重新识别调度水库群；若决策者对方案不满意可以手动对水库出流进行修改重新生成方案。

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