一、山西引黄工程大型多级泵站串联运行稳定性研究（论文文献综述）
王鑫[1]（2020）在《中部引黄工程输水隧洞涌水综合治理方案的研究》文中研究指明近年来,随着生产生活的需要,越来越多的隧洞工程开工建设。交通、水利等工程建设过程中由于线路距离长、地质条件复杂,很多需要建设隧洞工程来满足线路布置方案,尤其是在山区地区修建的水工隧洞工程,在施工过程中具有距离长、埋深大、水文地质条件复杂、工作面小、干扰大等特点,施工过程中不可避免地会遇到不良地质洞段,发生塌方、岩爆、涌水等现象。山西中部引黄隧洞工程全线位于吕梁山区地带,水文地质情况尤为复杂,工程实施过程中对隧洞涌水的综合性处理成了隧洞建设过程中面临的主要难题之一,单一堵水或排水的措施受工程实际情况限制以及环保要求已经无法满足工程建设需要。本文根据隧洞工程建设中的涌水问题,从隧洞涌水危害、隧洞涌水量的预测、隧洞涌水治理措施、隧洞超前地质预报等方面对隧洞涌水综合治理进行分析,结合中部引黄工程总干隧洞TBM标段涌水治理方案及中部引黄工程西干施工23标钻爆法施工涌水处理方案,从其工程地貌、水文地质、工程地质、水量预测等方面综合分析,通过对总干线TBM1标经历多次涌水,最后成功通过富水洞段的施工技术进行全面总结,同时结合西干线施工23标即将面临的富水洞段的综合治理措施进行归纳总结,结合国内外一些涌水处理的办法,对地下涌水综合处理办法进行分析总结,得出一套较完整的处理方案:“隧洞施工期应该紧紧围绕地下水预报为先、以堵为主、以排为辅、堵排结合的原则进行综合治理,且随着地下隧洞工程建设与地下水保护要协调发展的新理念,‘以堵为主’的隧洞涌水处理原则已占主导地位”的初步结论。结合中部引黄工程引水隧洞水文地质条件,对地下涌水方案进行总结归纳,对中部引黄工程施工具有帮助指导意义,同时也希望对相似的地下隧洞工程的地下水处理提供一些施工思路,以便于开展针对性的涌水治理。
惠可文[2]（2020）在《大变幅水位取水泵站优化设计及节能运行研究》文中研究表明取水泵站是城市供水系统中的核心之一,主要作用是将原水加压后输送到给水处理厂,其运行成本主要来自水泵机组的电耗。根据工程实际情况,选择合适的取水构筑物,水泵采用合理的联合运行方式,在保证供水需求的前提下,优化水泵调度方案,降低输水成本具有重要意义。本文的研究内容主要包括三部分:一是提出取水构筑物选型寻优的方法,二是分析水泵变频调速运行工况和水泵选型,三是建立和求解泵站节能优化数学模型,得到不同工况下水泵的最佳调度方案。首先,总结整理出江河取水构筑物位置选择的主要影响因素,分析固定式取水构筑物（岸边式、河床式）和移动式取水构筑物（浮船式、缆车式）的结构组成、优缺点和适用范围。基于决策树的思想,结合泵站的建设费用、运行管理费用、工作条件、施工难度、工程寿命和适应泥沙能力等因素,提出取水构筑物选型的方法。其次,采用二次曲线法拟合定速泵的Q-H曲线、Q-η曲线和Q-N曲线,根据水泵的比例率,求出水泵调速运行下的对应的三条特性曲线。根据特性曲线的图解法,分析单台水泵的运行工况,将其工作状态分为不稳定运行、低效运行、高效运行和汽蚀运行四种。探讨同型号水泵并联、串联的运行工况,证明全变频的科学性。得到了根据泵站工作情况适当使水泵工作点适当接近左高效段分界点的选泵结论。然后,对比定速和调速运行下水泵的Q-H曲线和Q-N曲线,阐述水泵调速运行下的节能原理。基于供水系统的综合效率,以泵站的电耗最低作为目标函数,以供水量、供水压力、水泵调速比和高效段为约束条件,建立泵站节能优化的数学模型。基于罚函数的思想,将多约束的非线性求解问题转化为无约束问题的求解。介绍闪电搜索算法的原理、计算过程,比较它和遗传算法的求解性能,证明其优越性。最后,根据工程实际情况,确定延安黄河引水工程的输水线路和取水口的重建方案,使用决策树进行取水方案的对比后,选取岸边塔筒式取水构筑物。将77.05m跨度的水泵工作扬程段分为三段,分别对水泵进行选型。对比低扬程段下串联、并联的电耗,证明并联的节能性。采用并联的方式,求解中、高扬程段的调度方案和电耗。
苏海滨[3]（2017）在《万家寨引黄工程运行监测成果的几点启示》文中指出万家寨引黄工程是一项大型水利工程,文章通过十余年监测数据的统计分析,认为泵站选用的高扬程、大流量水泵提水能力基本达到了设计要求;通过环境敏感地区的南干线7#隧洞沿线地区水环境得到了明显改善;所监测的输水建筑物持续处于安全运行状态;对超声波流量计测量偏差问题进行分析,提出了改进意见。
苏亮渊[4]（2016）在《娘子关供水工程水力计算及监控系统开发研究》文中提出随着国民经济的快速发展,我国水利事业也进入了新的发展阶段。为缓解我国区域性水资源短缺问题,进一步促进经济社会的全面发展,大型长距离、高扬程、跨流域、跨地区的长距离调水系统越来越多的出现在我国各个地区;与此同时,信息技术的高速发展也越来越多的应用于现代工业控制领域,计算机自动化监控系统综合了计算机技术、通信技术、控制技术,可视化程度高,功能强大。将其应用于大型输水系统中,不仅可以实现工业自动化,而且也是节能减排的一项主要手段。本论文通过对娘子关供水二期工程泵机组稳态特性的研究,针对运行调度中水力计算部分,利用泵相似特性理论对多级泵站变速调节时的各种开机台数匹配工况进行理论计算分析,提出保证系统安全的运行方式,为实际运行调度提供理论指导,防止或减少系统运行事故的发生;并在King SCADA软件学习的基础上对该工程监控系统进行了开发研究,主要研究内容为:1)利用泵站稳态运行数学模型对工程设计条件下稳态运行进行计算校核,验证工程设计的合理性。2)在泵相似特性理论的基础上,通过Visual Basic编程语言建立多级泵站变速调节计算程序,分析娘子关供水工程各级泵站以不同水泵台数投入运行的条件下,水泵的工作点以及泵系统的运行工况,得到满足供水流量的最优组合方式。3)阐述梯级泵站自动化监控系统的有关内容,通过对多个工业自动化监控软件的比较分析,选取最优开发软件并对娘子关工程的自动化监控系统进行开发研究。得到的主要结论有:1)对梯级泵站设计工况下各个开机组合工况进行计算分析后可知,各级泵站的单台泵运行、两台泵以及三台泵并联运行稳态结果可满足系统供水要求,系统效率较高,设计工况下达到80%左右,符合《泵站设计规范》中关于“离心泵泵站的效率不低于65%-70%”的要求。2)基于泵变速调节理论进行梯级泵站各种开机组合的计算结果说明,当前后级泵站开机台数比在一定范围内才能保证泵站系统的安全运行,超出该范围则会引起泵转速、功率等的超负荷运行,对泵站经济安全运行不利。当各级泵站开启相同即分别开启1、2、3台时,二级站转速、扬程、效率、功率的变化范围分别为1478 r/min-1545 r/min、169.12m-169.80m、84.46%-84.59%、1011.07w-1020.17w,三级站转速、扬程、效率、功率的变化范围分别为982 r/min-1018 r/min、85.62m-86.85m、83.9%-83.96%、517.91w-520.94w,均符合水泵变速调节相关规范说明。当各级泵站开机台数不同时,二、三级站中机组参数会出现不满足规范要求的情况。3)通过King SCADA对监控系统进行了软件开发,可实现泵站监控要求的基本功能,如泵站运行参数的显示,报警内容查询功能,主要参数实时趋势显示功能,数据的存储功能;除此之外,多种动画形式的显示手段,使软件界面形象直观,便于相关人员操作。
孟弯弯[5]（2016）在《面向大水网复杂输水系统水力仿真及运行控制研究》文中研究表明随着城市的需水量与日俱增、水资源时空分布不均,水资源供需矛盾日益突出,开发建设大规模、长距离、跨流域供水工程成为必然趋势,它是解决水资源分布地域差异、缓解供需矛盾的有效工程措施。中部引黄工程是山西省“十二五规划”大水网建设中一项重要的工程,该工程线路长,输水形式多变（隧洞、渡槽、埋涵、倒虹吸等）,水流条件复杂多变,运行管理时安全问题突出。本文结合该工程开展了管渠输水系统过渡过程的数值模拟软件开发及计算分析,主要研究内容如下:（1）基于一维明渠非恒定流和管道非恒定流理论以及变时步法,建立有压管道和无压明渠联合计算的数学模型。（2）对复杂输水系统水力仿真数学模型的改进。在管渠联合计算数值模型的基础上,对摩阻计算和时间步长计算方法进行改进,以期使数值模拟结果更准确。（3）建立不同输水方式边界的水力计算模型,包括无压隧洞与倒虹吸的衔接,马蹄形截面的简化计算方法,不同截面形式的无压隧洞间的衔接,闸门与分水口的计算模型等。（4）采用Visual Basic 6.0作为开发语言,开发功能齐全、性能可靠、操作简单、界面友善的长距离复杂输水水力过渡过程计算分析系统。（5）结合山西省中部引黄输水工程,对其进行水力过渡过程模拟计算,确定该供水系统的安全运行方式,并分析闸门调控规律。研究主要结论:（1）瞬变流摩阻计算采用MIAB摩阻模型代替“拟稳态”计算模型精度更高;改进的调整波速法计算时间步长更切合实际。（2）基于改进的管渠联合计算数学模型,采用Visual Basic和SQL sever2000开发的复杂输水系统过渡过程模拟计算分析系统,数值模拟计算得出结果符合一般水力学规律,可靠性较高,可作为相关技术人员的水力调度依据。（3）采用已开发的输水计算分析系统,对山西省中部引黄输水工程过渡过程进行数值模拟,分析结果得到:①闸门调控的普遍规律,即闸门的开启速率对最终的稳定流态没有影响,闸门开启速率越大,水位变幅越大;②确定了该工程的闸门安全运行模式;③设计工况下,采用合理的运行模式,明渠和管道均能满足安全输水要求,验证了工程设计的合理性。
桑国庆[6]（2012）在《基于动态平衡的梯级泵站输水系统优化运行及控制研究》文中认为本文针对大型梯级泵站输水工程,基于大系统分解-协调理论,以水力学仿真为手段,建立了一套较为完整的基于动态平衡的梯级泵站输水系统优化运行、控制理论及应用方法,确定了动态平衡下的优化运行及控制方案,在保障输水安全的条件下,通过流量、水位的主动控制实现了其在动态平衡中的经济优化运行,有效地解决了梯级泵站输水系统动态过程中的优化运行难题。通过在南水北调东线韩庄运河段的应用实践,结果表明：该成果可有效提高系统输水运行及控制水平,为系统安全、经济运行提供了技术支持,同时,该成果可在类似工程中进行推广应用。主要研究成果如下：1.提出了基于动态平衡的梯级泵站输水系统优化运行和控制理论,以主动控制为主线,将调度优化分为运行和控制优化两个相互关联的部分,并建立了两部分相互耦合的优化模型。提出了“输水任务及目标—运行优化—控制优化—水力仿真—优化评估—最终决策”滚动向前的模型求解及耦合模式,得出了优化运行及控制方案,从而实现了梯级泵站输水系统的实时优化运行及控制。2.在对梯级泵站输水系统进行系统分析的基础上,将梯级泵站输水系统分为泵站子系统和输水子系统两个相互关联的子系统,在此基础上提出了泵站、输水子系统效率和梯级泵站输水系统运行效率的定义及表达式,为梯级泵站输水系统的运行优化建立了数学基础。3.提出了泵站抽水装置效率计算的理论和方法。根据现有水泵模型装置试验数据,建立了快速、可靠计算抽水装置性能的方法,可获取高精度的泵站抽水装置性能曲面,为泵站内的经济优化提供了基础数据。4.建立了梯级泵站输水系统水力数值仿真模型,对输水过程中恒定流和非恒定流状态下的水力特性进行了分析计算。分析了系统恒定流运行状态下的流量～水位～蓄量关系；对泵站流量调节、泵站事故等工况引起的水力过渡过程进行了数值分析和仿真研究,预测输水系统在各种输水工况下,水位、流速、流量等水力参数的变化规律。同时建立的模型可为运行及控制方案提供仿真模拟平台,验证运行和控制方案的可行性,为梯级泵站优化运行及控制方案的制定提供了依据。5.建立了单级泵站效率优化模型和时段（短期和中长期）经济优化模型,并采用基于区间离散的动态规划算法进行求解计算,分别以效率和时段经济效益最优为目标,分析单级泵站运行的理论节能空间,确定了相应的泵站内优化运行方案,为梯级泵站输水系统的优化运行提供了基础。6.建立了基于静态平衡的梯级泵站输水系统运行效率和时段（短期和中长期）经济运行优化模型,并采用基于区间离散的动态规划算法进行求解计算,分析了梯级泵站输水系统运行理论节能空间,以效率和时段经济效益最优为目标,分别求解不同时段内梯级间水力（水位、流量）优化方案和对应的各级泵站内优化运行方案。7.提出了梯级泵站输水控制蓄量运行模式,建立了相应的控制结构以及控制算法、模型,针对一定的运行目标,确定相应的控制方案；应用控制仿真平台对控制过程进行仿真模拟,对运行和控制方案进行校核、修正,最终确定系统优化运行及控制方案,实现了系统水位、流量的实时、自动和精确控制,保证了输水安全、经济运行。
王栋[7]（2010）在《万家寨引黄工程北干线水力过渡过程数值模拟研究》文中指出一个点上的水流状态,如压力、流速和流量不随时间变化而变化,称为恒定流。如果水流状态随时间变化而变化,则称为非恒定流。在实际工程中,由于流量调节或事故等原因导致长距离输水系统的恒定流条件被破坏,系统内发生非恒定流的现象称为输水系统的水力过渡过程。过渡过程发生时,输水系统沿线的水力参数随时间变化发生急剧变化,往往超出恒定流的设计范围,从而对输水系统造成不利影响,尤其是在有压输水管路中,由于流速的急剧变化会导致液体内部压强迅速地交替升降而产生水锤。如果处理不当,将导致输水管道系统发生强烈的振动,管道严重变形甚至爆裂。因此对输水系统过渡过程进行研究,同时进行必要的系统安全计算,对于输水工程的设计和安全运行都是十分必要的。本文在总结前人研究成果的基础上,系统阐述了非恒定流的基本理论及其计算方法,应用特征线法建立了明渠非恒定流计算模型以及减压阀防护措施下的重力流关阀水锤计算模型,并选取了合理的数值计算方法,开发了水力过渡过程计算机分析系统。本文结合万家寨引黄工程北干线输水工程,对水力过渡过程进行了数值计算和理论分析,在寻求过渡过程的通用解法的同时,也为工程的设计和运行提供了科学的依据和建议。本文的研究主要包括以下几个方面：（1）总结了前人研究的成果,系统阐述了非恒定流的基本理论及其特征线法,介绍了明渠非恒定流及水锤计算的初始条件及边界条件,分析了各种水锤防护措施（套筒阀、活塞式减压阀、进排气阀等）的工作机理及适用条件。（2）以山西省万家寨引黄工程北干线输水工程1#隧洞为例,在建立数学模型的基础上,采用计算机模拟对系统稳态运行状况分析,分析不同流量变化下的各种情况（最终流量、设计流量）,为输水系统的合理设计和安全高效运行提供技术依据。（3）以山西省万家寨引黄工程北干线输水工程2#倒虹为例,进行重力流关阀水锤分析计算,采用特征线法结合阀门对应的边界条件方程,建立了水力计算模型,对活塞式减压阀防护措施下的重力流倒虹输水系统进行了数值模拟,提出了重力流倒虹输水系统安全运行条件下的最优防护方案。（4）采用界面性强、面向对象的可视化编程软件Visual Basic 6.0作为开发语言,开发出界面友善、操作简单、功能齐全、性能可靠的明渠非恒定流数值模拟系统以及重力流关阀水锤水力过渡过程数值模拟系统。（5）最后对上述研究成果进行分析,探讨模拟计算误差的原因,提出了供水工程水力过渡过程计算中有待进一步研究的问题。
张利刚,赵志良[8]（2009）在《万家寨引黄工程水力量测系统建设及其运行》文中研究表明水力量测系统是大型引水工程实现监测控制及调度运行自动化管理的重要组成部分。文中以山西省万家寨引黄一期工程为例,详细介绍了水力量测系统的硬件设备选型、量测站点布设和数据采集传输,并基于统计学原理和数据库技术建立相应的数据分析模型,利用Visual Basic语言和SQL server数据库技术混合编程,对水力量测系统的监测数据进行分析。结果表明,开发数据分析计算机系统可以实时、动态查询分析水力量测系统的运行状态并为运行调度提供科学依据,这对于实现大型引水工程运行管理由经验型决策向科学化决策的转变具有现实意义。
李文芳[9]（2008）在《万家寨引黄工程水力量测系统运行分析研究》文中进行了进一步梳理本文以山西省万家寨引黄工程为例,详细介绍了水力量测系统的硬件设备选型、量测站点布设和数据采集传输,并基于统计学原理和数据库技术建立相应的数据分析模型,利用VisualBasic语言和SQL server数据库技术混合编程,对水力量测系统的监测数据进行分析。结果表明,开发数据分析计算机系统可以实时、动态查询分析水力量测系统的运行状态并为运行调度提供科学依据,这对于实现大型引水工程运行管理由经验型决策向科学化决策的转变具有现实意义。
刘澜文,谢居平[10]（2008）在《大中型泵站工程电动机选型概述》文中认为对大中型泵站电动机选型所涉及到的机型、电机效率、电机功率因数、电机抗干扰能力及稳定性、电机额定电压等关键问题进行了初步的分析和探讨。同时对常用的同步电动机、鼠笼型异步电动机和绕线型异步电动机所具有的特点进行了基本介绍。
二、山西引黄工程大型多级泵站串联运行稳定性研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、山西引黄工程大型多级泵站串联运行稳定性研究（论文提纲范文）
（1）中部引黄工程输水隧洞涌水综合治理方案的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 隧洞涌水危害 |
| 1.2.1 隧洞地下水主要来源 |
| 1.2.2 隧洞涌水分类 |
| 1.2.3 隧洞涌水的不良影响 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 目前隧洞涌水量的预测及其主要治理措施 |
| 1.4.1 涌水量的预测方法 |
| 1.4.2 隧洞涌水主要治理措施 |
| 1.5 目前隧洞施工的超前地质预报工作 |
| 1.5.1 隧洞施工过程中超前地质预报的工作内容 |
| 1.5.2 超期地质预报的几种方法介绍 |
| 1.6 本文研究内容 |
| 第二章 中部引黄工程概况 |
| 2.1 工程基本情况 |
| 2.2 工程施工难度及特点 |
| 第三章中部引黄工程3#隧洞TBM标段TBM施工涌水治理方案 |
| 3.1 工程概况 |
| 3.1.1 地貌状况 |
| 3.1.2 水文地质 |
| 3.1.3 工程地质 |
| 3.2 涌水量估算 |
| 3.3 TBM1 标涌水洞段基本情况 |
| 3.3.1 地层岩性 |
| 3.3.2 地质构造 |
| 3.3.3 水文地质 |
| 3.3.4 工程地质评价 |
| 3.3.5 隧洞设计涌水量估算 |
| 3.3.6 已揭露地层情况 |
| 3.3.7 超前地质预报情况分析 |
| 3.4 TBM施工过程中涌水情况 |
| 3.5 涌水排水处理优化方案 |
| 3.5.1 反坡排水整体方案 |
| 3.5.2 后配套机泵配置优化 |
| 3.5.3 优化后排水系统 |
| 3.5.4 主洞阶梯坝排水系统 |
| 3.5.5 隧洞排水系统供电优化 |
| 3.6 涌水堵水处理方案 |
| 3.6.1 掌子面侧壁堵水方案 |
| 3.6.2 掌子面超前注浆方案 |
| 3.6.3 注浆堵水效果 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 中部引黄工程西干施工23 标钻爆法施工涌水治理方案 |
| 4.1 工程概况 |
| 4.1.1 工程完成情况 |
| 4.1.2 前期勘察工作量布置及地质概况 |
| 4.1.3 剩余段地质情况及评价 |
| 4.1.4 隧洞涌水量分析 |
| 4.1.5 已开挖段涌(渗)水量估算 |
| 4.2 排水实施方案 |
| 4.2.1 实施原则 |
| 4.2.2 支洞排水布置(水泵选型、水泵、管线布置) |
| 4.2.3 主洞排水布置 |
| 4.2.4 排水能力 |
| 4.2.5 水泵、管道计算论证 |
| 4.2.6 施工供电分析 |
| 4.2.7 主要设备、材料配置 |
| 4.3 堵水处理方案 |
| 4.3.1 洞内涌水情况 |
| 4.3.2 8#支洞下游掌子面补充地质勘探情况 |
| 4.3.3 灌浆设备及材料要求 |
| 4.3.4 灌浆相关指标 |
| 4.3.5 掌子面超前预灌浆施工 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读工程硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（2）大变幅水位取水泵站优化设计及节能运行研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 大变幅水位取水泵站取水方式研究 |
| 1.2.2 泵站的节能优化研究 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 取水泵站取水构筑物寻优 |
| 2.1 江河取水构筑物位置的选择 |
| 2.2 江河固定式取水构筑物 |
| 2.2.1 岸边式取水构筑物 |
| 2.2.2 河床式取水构筑物 |
| 2.3 江河移动式取水构筑物 |
| 2.3.1 浮船式取水构筑物 |
| 2.3.2 缆车式取水构筑物 |
| 2.4 基于决策树的取水方案寻优 |
| 2.4.1 决策树 |
| 2.4.2 决策树在取水构筑物选型中的应用 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 水泵变频调速运行工况及选型分析 |
| 3.1 水泵的特性曲线 |
| 3.1.1 定速泵特性曲线 |
| 3.1.2 调速泵特性曲线 |
| 3.2 单台泵的运行工况 |
| 3.2.1 定速泵的运行工况 |
| 3.2.2 调速泵的运行工况 |
| 3.3 水泵调速并联运行工况及水泵选型 |
| 3.3.1 两台同型号水泵并联运行工况 |
| 3.3.2 同型号水泵并联节能运行分析 |
| 3.3.3 取水泵站并联水泵选型分析 |
| 3.4 水泵调速串联运行工况及水泵选型 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 泵站节能研究 |
| 4.1 调速泵的节能原理 |
| 4.2 取水泵站节能的数学模型 |
| 4.2.1 系统综合效率 |
| 4.2.2 目标函数 |
| 4.2.3 约束条件 |
| 4.2.4 罚函数 |
| 4.3 闪电搜索算法 |
| 4.3.1 闪电搜索算法的运行过程及演示 |
| 4.3.2 闪电搜索算法性能评价 |
| 4.3.3 泵站节能数学模型中闪电搜索算法 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 工程实例 |
| 5.1 工程概况 |
| 5.2 取水构筑物的选择 |
| 5.2.1 取水口位置选择 |
| 5.2.2 取水构筑物的初选 |
| 5.2.3 取水构筑物的对比选型 |
| 5.3 水泵串联和并联运行节能效果对比 |
| 5.3.1 低扬程段水泵串联节能分析 |
| 5.3.2 低扬程段水泵并联节能分析 |
| 5.3.3 水泵串联和并联能耗比较与分析 |
| 5.4 泵站的节能研究 |
| 5.4.1 低扬程段水泵并联节能分析 |
| 5.4.2 中扬程段水泵并联节能分析 |
| 5.4.3 高扬程段水泵并联节能分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（3）万家寨引黄工程运行监测成果的几点启示（论文提纲范文）
| 1 机组提水能力基本达到设计要求 |
| 2 南干7#隧洞地区水环境明显改善 |
| 3 测流装置有待改进 |
| 4 被检测工程持续处于安全状态 |
| 5 结语 |
（4）娘子关供水工程水力计算及监控系统开发研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 综述 |
| 1.1 研究的目的和意义 |
| 1.2 发展现状 |
| 1.2.1 泵站计算机监控技术的发展现状 |
| 1.2.2 泵站运行调度中水力计算发展现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 第二章 娘子关供水工程稳态运行特性分析 |
| 2.1 娘子关工程简介 |
| 2.2 泵站稳态运行数学模型及计算方法 |
| 2.2.1 水泵基本特性曲线 |
| 2.2.2 泵站管路特性曲线 |
| 2.2.3 同型号水泵并联运行工作点数学模型 |
| 2.3 工程稳态特性分析 |
| 2.3.1 一级泵站稳态特性分析 |
| 2.3.2 二级泵站稳态特性分析 |
| 2.3.3 三级泵站稳态特性分析 |
| 2.3.4 泵站系统稳态特性基本结论 |
| 第三章 娘子关供水工程梯级泵站间的系统流量平衡分析 |
| 3.1 梯级泵站系统流量平衡分析的概念及意义 |
| 3.1.1 梯级泵站系统流量平衡分析的概念 |
| 3.1.2 梯级泵站流量调节的必要性 |
| 3.2 梯级泵站流量平衡数学模型及计算方法 |
| 3.3 Visual Basic程序语言以及SQL数据库的介绍 |
| 3.4 梯级泵站流量平衡分析及结果 |
| 第四章 娘子关供水工程自动化监控系统的软件开发研究 |
| 4.1 娘子关供水工程信息化系统工程介绍 |
| 4.1.1 工程信息建设的内容 |
| 4.1.2 工程任务和规模 |
| 4.1.3 总体方案 |
| 4.2 梯级泵站自动化调度监控系统 |
| 4.2.1 系统概述 |
| 4.2.2 数据采集与监视 |
| 4.2.3 监视和控制 |
| 4.2.4 人机联系及操作 |
| 4.2.5 运行监视 |
| 4.2.6 运行管理指导 |
| 4.2.7 历史资料系统 |
| 4.3 娘子关自动化监控软件的选择 |
| 4.4 King SCADA软件的介绍 |
| 4.5 娘子关供水工程自动化监控系统的软件开发 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 主要研究成果 |
| 5.2 研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（5）面向大水网复杂输水系统水力仿真及运行控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及存在问题 |
| 1.2.1 输水系统的水力过渡问题 |
| 1.2.2 水力过渡过程计算数学模型 |
| 1.2.3 输水渠道运行控制方式 |
| 1.2.4 现状研究的不足 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 第二章 复杂输水系统水力过渡过程计算基本理论与研究方法 |
| 2.1 管道非恒定流特征线方法 |
| 2.2 一维明渠非恒定流数学模型 |
| 2.3 水力仿真数值方法的选择 |
| 2.4 明渠管道联合计算模型 |
| 2.4.1 时步配合问题 |
| 2.4.2 解决的方法 |
| 第三章 复杂输水系统非恒定流过程计算模型的优化 |
| 3.1 水力仿真影响因素 |
| 3.1.1 摩阻 |
| 3.1.2 时间步长 |
| 3.1.3 其他影响因素 |
| 3.2 非恒定流过程计算模型优化 |
| 3.2.1 建立MIAB非恒定摩阻模型 |
| 3.2.2 摩阻项三阶积分的实现 |
| 3.2.3 改进调整波速法确定时间步长 |
| 第四章 长距离供水系统复杂边界条件 |
| 4.1 复杂内边界条件 |
| 4.1.1 节制闸 |
| 4.1.2 倒虹吸 |
| 4.1.3 渡槽、埋涵和隧洞衔接问题 |
| 4.1.4 分水口 |
| 4.2 初始边界条件 |
| 4.2.1 首端出水池边界条件 |
| 4.2.2 末端边界条件 |
| 4.2.3 初始条件 |
| 第五章 复杂输水系统非恒定流过程模拟软件的开发 |
| 5.1 开发语言的选择 |
| 5.2 数据库的选择 |
| 5.3 复杂输水系统非恒定流过程模拟软件 |
| 5.3.1 软件功能及主界面 |
| 5.3.2 时间步长计算程序模块 |
| 5.3.3 输水系统水力过渡过程计算模块 |
| 第六章 中部引黄工程输水工程非恒定流过程模拟计算 |
| 6.1 中部引黄工程概况 |
| 6.1.1 中部引黄工程简介 |
| 6.1.2 总干渠的复杂内边界特征 |
| 6.2 中部引黄输水工程水力过渡过程模拟计算分析 |
| 6.2.1 输水系统特征线法时间步长确定 |
| 6.2.2 闸门控制分析 |
| 6.2.3 无压隧洞非恒定流计算分析 |
| 6.2.4 倒虹吸水力过渡据算分析 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及参加的主要科研项目 |
（6）基于动态平衡的梯级泵站输水系统优化运行及控制研究（论文提纲范文）
| 前言 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 本文中相关概念定义 |
| 主要符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 梯级泵站优化运行研究现状 |
| 1.3.1 单级泵站优化运行研究现状 |
| 1.3.2 梯级泵站优化运行研究现状 |
| 1.3.3 长距离梯级泵站系统水力模拟及控制技术研究现状 |
| 1.3.4 单级和梯级泵站运行优化求解方法研究现状 |
| 1.3.5 存在问题 |
| 1.4 本文主要研究工作 |
| 1.4.1 主要研究内容及技术路线 |
| 1.4.2 主要创新点 |
| 1.5 研究背景 |
| 1.5.1 基本概况 |
| 1.5.2 泵站工程 |
| 1.5.3 渠道工程 |
| 第二章 基于动态平衡的梯级泵站输水系统优化运行及控制理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 梯级泵站输水系统 |
| 2.2.1 梯级泵站输水系统分析 |
| 2.2.2 梯级泵站输水系统运行效率 |
| 2.3 基于水力动态平衡的梯级泵站优化运行及控制理论 |
| 2.3.1 梯级泵站输水系统运行及控制分步理论 |
| 2.3.2 梯级泵站输水系统运行及控制优化理论 |
| 2.4 基于动态平衡的梯级泵站输水系统实时优化运行及控制模型 |
| 2.4.1 运行及控制优化模型 |
| 2.4.2 模型求解 |
| 2.4.3 模型工作模式 |
| 2.5 基于区间离散的动态规划算法 |
| 2.5.1 动态规划方法简介 |
| 2.5.2 动态规划基本概念和方程 |
| 2.5.3 动态规划法的状态区间离散 |
| 第三章 梯级泵站输水系统恒定流模拟及特性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 明渠非均匀渐变流的基本微分方程 |
| 3.3 梯级泵站输水系统恒定流水力学特性分析 |
| 3.3.1 引言 |
| 3.3.2 输水系统恒定水面线计算 |
| 3.3.3 梯级间流量、水位、蓄量关系分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 梯级泵站输水系统非恒定流模拟及特性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 明渠非恒定流基本方程及数值模拟方法 |
| 4.2.1 明渠非恒定流基本微分方程 |
| 4.2.2 明渠非恒定流的数值计算方法研究 |
| 4.3 泵站流量调节水力过渡过程水力特性分析 |
| 4.3.1 引言 |
| 4.3.2 泵站流量不平衡调节下水力过渡过程 |
| 4.3.3 泵站流量同步平衡调节下水力过渡过程 |
| 4.3.4 小结 |
| 4.4 紧急工况模拟分析 |
| 4.4.1 引言 |
| 4.4.2 单级泵站停机工况 |
| 4.4.3 梯级泵站系统各级泵站全部事故停机 |
| 4.4.4 小结 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 泵站抽水装置性能计算研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 泵站抽水装置性能计算方法 |
| 5.2.1 抽水装置及相关概念 |
| 5.2.2 抽水装置性能计算方法 |
| 5.3 B样条方法拟合水泵装置效率曲线 |
| 5.3.1 参数化的三次均匀B样条曲线算法 |
| 5.3.2 B样条曲线反求顶点算法 |
| 5.3.3 B样条曲线最佳逼近的分布步优化算法 |
| 5.4 泵站水泵装置性能换算 |
| 5.4.1 水泵装置性能换算公式 |
| 5.4.2 泵站水泵装置性能换算结果 |
| 5.5 水泵装置工况点的确定 |
| 5.5.1 水泵装置综合特性曲线拟合 |
| 5.5.2 给定扬程和流量条件下水泵装置工况点的确定 |
| 5.6 给定工况点下泵站抽水装置效率(性能曲面)的确定 |
| 5.6.1 抽水装置综合特性曲线 |
| 5.6.2 抽水装置综合特性曲面 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 单级泵站运行优化理论及模型研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 泵站站内运行优化理论及流程 |
| 6.2.1 泵站内运行优化理论 |
| 6.2.2 泵站内运行优化流程 |
| 6.3 单级泵站内效率优化模型 |
| 6.3.1 引言 |
| 6.3.2 泵站效率计算 |
| 6.3.3 效率优化模型 |
| 6.3.4 模型求解 |
| 6.3.5 单级泵站效率优化实例 |
| 6.3.6 小结 |
| 6.4 单级泵站短期(日)时段经济优化模型 |
| 6.4.1 引言 |
| 6.4.2 单级泵站短期时段(日)运行费用 |
| 6.4.3 优化模型 |
| 6.4.4 模型求解 |
| 6.4.5 单级泵站日经济运行优化实例 |
| 6.4.6 小结 |
| 6.5 单级泵站中长期时段经济优化模型 |
| 6.5.1 引言 |
| 6.5.2 中长期时段运行费用 |
| 6.5.3 优化模型 |
| 6.5.4 模型求解 |
| 6.5.5 单级泵站中长期时段经济优化实例 |
| 6.5.6 小结 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 基于静态平衡梯级泵站输水系统优化运行理论及模型研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 基于水力静态平衡的梯级泵站输水系统优化运行理论基础 |
| 7.2.1 梯级泵站输水系统运行效率优化理论 |
| 7.2.2 梯级泵站输水系统时段经济运行优化方法 |
| 7.2.3 基于静态平衡的梯级泵站输水系统运行优化模型体系 |
| 7.3 梯级泵站系统运行效率优化模型 |
| 7.3.1 引言 |
| 7.3.2 优化模型 |
| 7.3.3 模型求解 |
| 7.3.4 韩庄运河段梯级泵站输水系统运行效率优化实例 |
| 7.3.5 小结 |
| 7.4 梯级泵站短期时段(日)经济运行优化模型 |
| 7.4.1 引言 |
| 7.4.2 梯级泵站短期时段(日)运行费用 |
| 7.4.3 优化模型及求解 |
| 7.4.4 模型求解 |
| 7.4.5 韩庄运河段梯级泵站输水系统日经济运行优化实例 |
| 7.4.6 小结 |
| 7.5 梯级泵站输水系统中长期经济优化模型 |
| 7.5.1 引言 |
| 7.5.2 中长期时段运行费用计算 |
| 7.5.3 中长期经济优化模型 |
| 7.5.4 模型求解 |
| 7.5.5 韩庄运河段梯级泵站输水系统中长期优化运行实例 |
| 7.5.6 小结 |
| 7.6 本章小结 |
| 第八章 梯级泵站输水控制蓄量运行理论及应用研究 |
| 8.1 引言 |
| 8.2 梯级泵站输水控制系统 |
| 8.2.1 梯级泵站输水控制系统概念及特点 |
| 8.2.2 梯级泵站输水控制系统功能及要求 |
| 8.3 梯级泵站输水运行及控制模式选择 |
| 8.3.1 渠道输水运行模式介绍 |
| 8.3.2 梯级泵站输水控制蓄量运行控制模式 |
| 8.3.3 梯级泵站输水控制蓄量运行模式的控制原理及步骤 |
| 8.4 梯级泵站输水控制蓄量算法及模型研究 |
| 8.4.1 引言 |
| 8.4.2 梯级泵站输水控制变量选取及控制逻辑 |
| 8.4.3 控制结构及系统设计 |
| 8.4.4 梯级泵站输水控制蓄量算法 |
| 8.4.5 梯级泵站输水蓄量控制优化模型 |
| 8.4.6 小结 |
| 8.5 典型工况下优化运行及控制方案及仿真研究 |
| 8.5.1 引言 |
| 8.5.2 优化运行方案 |
| 8.5.3 控制方案 |
| 8.5.4 控制过程仿真模拟及分析 |
| 8.5.5 优化运行及控制方案评估 |
| 8.6 本章小结 |
| 第九章 结论与展望 |
| 9.1 结论 |
| 9.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 参与的研究项目 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（7）万家寨引黄工程北干线水力过渡过程数值模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 问题的提出 |
| 1.2 国内外调水工程发展概况 |
| 1.2.1 国外调水工程概况 |
| 1.2.2 国内调水工程概况 |
| 1.3 国内外调水系统非恒定流理论及计算方法研究概况 |
| 1.3.1 国外明渠非恒定流的研究 |
| 1.3.2 国外有压管道非恒定流的研究 |
| 1.3.3 国内非恒定流相关理论及计算方法 |
| 1.4 本文的主要研究工作 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 明渠水力过渡过程的基本原理及研究方法 |
| 2.1 明渠非恒定流的基本方程 |
| 2.1.1 明渠非恒定流连续性方程 |
| 2.1.2 明渠非恒定流运动方程 |
| 2.2 明渠非恒定流的特征线方程及其求解 |
| 2.2.1 明渠非恒定流方程组的求解方法 |
| 2.2.2 明渠非恒定流计算的特征线法 |
| 2.3 明渠非恒定流的初始条件及边界条件 |
| 2.3.1 明渠非恒定流的初始条件 |
| 2.3.2 明渠非恒定流的边界条件 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 有压管道水力过渡过程的基本原理及研究方法 |
| 3.1 水锤的基本方程 |
| 3.1.1 水锤的连续性方程 |
| 3.1.2 水锤的运动方程 |
| 3.2 水锤的特征线方程及其解法 |
| 3.2.1 水锤偏微分方程组的求解方法 |
| 3.2.2 水锤计算的特征线法 |
| 3.3 水锤的初始条件及边界条件 |
| 3.3.1 管道的上游端 |
| 3.3.2 管道的下游端 |
| 3.3.3 岔管边界条件 |
| 3.3.4 管路中的水泵 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 压力管路调节阀及空气阀水锤防护的应用研究 |
| 4.1 压力管路水锤及防护措施 |
| 4.2 调节阀防护 |
| 4.3 空气阀防护 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 模拟计算软件的开发 |
| 5.1 系统功能分析 |
| 5.2 软件系统框架设计 |
| 5.3 软件系统开发工具的选择 |
| 5.3.1 软件系统开发语言的选择 |
| 5.3.2 软件系统数据库的选择 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 水力过渡过程计算机模拟工程案例 |
| 6.1 引黄工程概况 |
| 6.2 引黄工程北干线1~#隧洞水力过渡过程数值模拟 |
| 6.2.1 1~#隧洞工程概况 |
| 6.2.2 工程计算参数 |
| 6.2.3 模拟计算结果及分析 |
| 6.3 引黄工程北干线2~#倒虹水力过渡过程数值模拟 |
| 6.3.1 倒虹工程概况 |
| 6.3.2 工程计算参数 |
| 6.3.3 模拟计算工况及结果分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论及展望 |
| 7.1 研究结论 |
| 7.2 误差探讨 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及参加的科研项目 |
（8）万家寨引黄工程水力量测系统建设及其运行（论文提纲范文）
| 1 国内外引水工程水力量测系统建设概述 |
| 2 万家寨引黄工程概况 |
| 3 万家寨引黄工程水力量测系统 |
| 3.1 水力量测设备选型 |
| 3.1.1 水力量测设备种类 |
| 3.1.2 水力量测设备选型原则 |
| 3.1.3 流量量测设备 |
| 3.1.4 水位量测设备 |
| 3.1.5 含沙量量测设备 |
| 3.2 水力量测站点布设 |
| 3.2.1 布设原则 |
| 3.2.2 量测站点布置 |
| 3.3 水力量测数据采集传输 |
| 4 万家寨引黄工程水力量测系统运行分析 |
| 4.1 工程运行要求及特点 |
| 4.2 水力量测系统运行分析 |
| 4.2.1 水力量测数据分析系统开发 |
| (1) 系统开发语言及数据库 |
| (2) 软件结构和功能 |
| 4.2.2 泵站运行工况分析 |
| 4.2.3 输水系统运行分析 |
| 4.2.4 含沙量分析 |
| 5 结束语 |
四、山西引黄工程大型多级泵站串联运行稳定性研究（论文参考文献）
- [1]中部引黄工程输水隧洞涌水综合治理方案的研究[D]. 王鑫. 太原理工大学, 2020(01)
- [2]大变幅水位取水泵站优化设计及节能运行研究[D]. 惠可文. 长安大学, 2020(06)
- [3]万家寨引黄工程运行监测成果的几点启示[J]. 苏海滨. 水利规划与设计, 2017(04)
- [4]娘子关供水工程水力计算及监控系统开发研究[D]. 苏亮渊. 太原理工大学, 2016(08)
- [5]面向大水网复杂输水系统水力仿真及运行控制研究[D]. 孟弯弯. 太原理工大学, 2016(08)
- [6]基于动态平衡的梯级泵站输水系统优化运行及控制研究[D]. 桑国庆. 山东大学, 2012(05)
- [7]万家寨引黄工程北干线水力过渡过程数值模拟研究[D]. 王栋. 太原理工大学, 2010(11)
- [8]万家寨引黄工程水力量测系统建设及其运行[J]. 张利刚,赵志良. 山西水利科技, 2009(02)
- [9]万家寨引黄工程水力量测系统运行分析研究[A]. 李文芳. 2008年全国城市水利学术研讨会暨工作年会资料论文集, 2008
- [10]大中型泵站工程电动机选型概述[J]. 刘澜文,谢居平. 水利水电工程设计, 2008(02)