anhlavodich_emlavohau
New Member
Download miễn phí Thiết lập bộ mô hình mô phỏng phục vụ xây dựng quy trình vận hành hệ thống liên hồ chứa thủy điện trên lƣu vực sông Ba
Trong diễn toán hồ, sóng động học không đòi hỏi số liệu địa hình chi tiết. Thông số mô
hình K, X và hệ số nhập lưu khu giữa cũng như quá trình lượng nhập khu giữa của từng đoạn
sông được hiệu chỉnh, xác định cho một số con lũ lớn. Các năm điển hình đã lựa chọn tính toán
được hiệu chỉnh để xác định lượng nhập khu giữa k và quá trình của lượng nhập khu giữa
riêng rẽ. Các thông số này được giữ nguyên trong quá trình điều tiết cắt lũ sau này.
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
dự báo ở thƣợng lƣu các sông chỉyêu cầu ở mức tối thiểu. Sự sẵn có các thông tin
này cải thiện đáng kể khả năng vận hành,
nhƣng, kể từ khi hệ thống này có thể không
hay có lỗi dự báo quan trọng, ngƣời dùng có
xu hƣớng sử dụng các đƣờng cong quy tắc nhƣ
là một công cụ ngay cả khi vận hành theo thời
gian thực. Trong lƣu vực nhỏ, khi phản ứng và
thời gian dự báo là rất ngắn, thông tin thu thập
tại tuyến đập là quan trọng và đáng tin cậy nhất.
Do đó, các đƣờng cong quy tắc rất quan trọng
để kiểm soát lũ quét qua đập. Phƣơng pháp
đƣờng cong quy tắc có thể ứng dụng cho các
lƣu vực nhỏ. Đối với hoạt động hệ thống hồ
chứa, các đƣờng cong quy tắc riêng lẻ phải
đƣợc cân bằng để tránh quá nhiều rủi ro địa
phƣơng. Với các nƣớc phát triển, họ chú trọng
đến việc xây dựng các công cụ điều hành thời
gian thực nhiều hơn. Hầu hết các đƣờng cong
quy tắc trên thế giới vẫn đƣợc lập theo các
nghiên cứu dài hạn, có liệt số liệu lớn hơn 30
năm (Mỹ, Trung Quốc, Đài Loan). Qua các liệt
số liệu này tính toán các phƣơng án cắt lũ
thƣờng xuyên, cộng với các kịch bản lũ thiết kế
và lũ lớn xây dựng các đƣờng mực nƣớc của
các hồ chứa theo các ràng buộc cắt lũ. Từ đó
xây dựng nên đƣờng bao của chúng tạo thành
đƣờng cong quy trình điều hành. Nhƣ vậy, các
phƣơng pháp đã và đang đƣợc thực hiện trên
thế giới xây dựng quy trình chủ yếu dựa trên
điều hành cắt lũ thƣờng xuyên. Thành lập các
đƣờng cong quy tắc, tuy nhiên, thƣờng không
hiệu quả để cân đối nhu cầu của con ngƣời [2].
Qua tổng quan các phƣơng pháp nghiên cứu
đã và đang tiến hành trên thế giới cho thấy vận
hành hệ thống nguồn nƣớc, hệ thống hồ chứa
phục vụ đa mục tiêu là một quá trình phức tạp
bị chi phối bởi nhiều yếu tố ngẫu nhiên, trong
khi phải thỏa mãn các yêu cầu hầu nhƣ đối
nghịch của các ngành dùng nƣớc nên mặc dù đã
đƣợc đầu tƣ nghiên cứu rất bài bản và chi tiết
nhƣng các ứng dụng thành công chủ yếu gắn
liền với đặc thù từng hệ thống, không có
phƣơng pháp luận, công cụ có thể dùng chung
cho mọi hệ thống. Có thể tóm tắt các phƣơng
pháp xây dựng quy trình vận hành hệ thống hồ
chứa là 3 nhóm: mô phỏng, tối ƣu và nhóm kết
hợp giữa mô phỏng và tối ƣu.
Phƣơng pháp mô phỏng: Mô hình mô
phỏng kết hợp với điều hành hồ chứa bao gồm
tính toán cân bằng nƣớc của đầu vào, đầu ra hồ
chứa và biến đổi lƣợng trữ. Kỹ thuật mô phỏng
đã cung cấp cầu nối từ các công cụ giải tích
trƣớc đây cho phân tích hệ thống hồ chứa đến
các tập hợp mục đích chung phức tạp. Theo
Simonovic [3], các khái niệm về mô phỏng là
dễ hiểu và thân thiện hơn các khái niệm mô
hình hoá khác. Các mô hình mô phỏng có thể
cung cấp các biểu diễn chi tiết và hiện thực hơn
D.T.T. Hương, N.T. Giang / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên và Công nghệ 27, Số 1S (2011) 136-150
138
về hệ thống hồ chứa và quy tắc điều hành chúng
(chẳng hạn đáp ứng chi tiết của các hồ và kênh
riêng biệt hay hiệu quả của các hiện tƣợng
theo thời gian khác nhau). Thời gian yêu cầu để
chuẩn bị đầu vào, chạy mô hình và các yêu cầu
tính toán khác của mô phỏng là ít hơn nhiều so
với mô hình tối ƣu hoá. Các kết quả mô phỏng
sẽ dễ dàng thỏa hiệp trong trƣờng hợp đa mục
tiêu. Hầu hết các phần mềm mô phỏng có thể
chạy trong máy vi tính cá nhân đang sử dụng
rộng rãi hiện nay. Hơn nữa, ngay sau khi số liệu
yêu cầu cho phần mềm đƣợc chuẩn bị, nó dễ
dàng chuyển đổi cho nhau và do đó các kết quả
của các thiết kế, quyết định điều hành, thiết kế
lựa chọn khác nhau có thể đƣợc đánh giá nhanh
chóng. Có lẽ một trong số các mô hình mô
phỏng hệ thống hồ chứa phổ biến rộng rãi nhất
là mô hình HEC-5, phát triển bởi Trung tâm kỹ
thuật thủy văn Hoa Kỳ. Một trong những mô
hình mô phỏng nổi tiếng khác là mô hình
Acres, tổng hợp dòng chảy và điều tiết hồ chứa
(SSARR), mô phỏng hệ thống sóng tƣơng tác
(IRIS). Gói phần mềm phân tích quyền lợi các
hộ sử dụng nƣớc (WRAP). Mặc dù có sẵn một
số các mô hình tổng quát, vẫn cần thiết phải
phát triển các mô hình mô phỏng cho một (hệ
thống) hồ chứa cụ thể vì mỗi hệ thống hồ chứa
có những đặc điểm riêng.
Phƣơng pháp tối ƣu: Kỹ thuật tối ƣu hoá
bằng quy hoạch tuyến tính (LP) và quy hoạch
động (DP) đã đƣợc sử dụng rộng rãi trong quy
hoạch và quản lý tài nguyên nƣớc. Nhiều công
trình nghiên cứu áp dụng kỹ thuật hệ thống cho
bài toán tài nguyên nƣớc Yeh (1985),
Simonovic (1992) và Wurbs (1993) [4]. Young
(1967) lần đầu tiên đề xuất sử dụng phƣơng
pháp hồi quy tuyến tính để xây dựng quy tắc
vận hành chung từ kết quả tối ƣu hoá. Phƣơng
pháp mà ông đã dùng đƣợc gọi là “quy hoạch
động (DP) Monte-Carlo”. Về cơ bản phƣơng
pháp của ông dùng kỹ thuật Monte-Carlo tạo ra
một số chuỗi dòng chảy nhân tạo. Quy trình tối
ƣu thu đƣợc của mỗi chuỗi dòng chảy nhân tạo
sau đó đƣợc sử dụng trong phân tích hồi quy để
cố gắng xác định nhân tố ảnh hƣởng đến chiến
thuật tối ƣu. Các kết quả là một xấp xỉ tốt của
quy trình tối ƣu thực. Một mô hình quy hoạch
để thiết kế hệ thống kiểm soát lũ hồ chứa đa
mục tiêu đã đƣợc phát triển bởi Windsor
(1975). Karamouz và Houck (1987) đã đề ra
quy tắc vận hành chung khi sử dụng quy hoạch
động (DP) và hồi quy (DPR). Mô hình DPR sử
dụng hồi quy tuyến tính nhiều biến đã đƣợc
Bhaskar và Whilach (1980) gợi ý. Một phƣơng
pháp khác xác định quy trình điều hành một hệ
thống nhiều hồ chứa khác là quy hoạch động
bất định (Stochastic Dynamic Programing –
SDP). Phƣơng pháp này yêu cầu mô tả rõ xác
suất của dòng chảy đến và tổn thất. Phƣơng
pháp này đƣợc Butcher (1971), Louks và nnk
(1981) và nhiều ngƣời khác sử dụng. Mô hình
tối ƣu hoá thƣờng đƣợc sử dụng trong nghiên
cứu điều hành hồ chứa sử dụng dòng chảy dự
báo nhƣ đầu vào. Datta và Bunget (1984) đề
xuất một quy trình điều hành hạn ngắn cho hồ
chứa đa mục tiêu từ một mô hình tối ƣu hoá với
mục tiêu cực tiểu hoá tổn thất hạn ngắn. Nghiên
cứu chỉ ra rằng khi có một sự đánh đổi giữa một
đơn vị lƣợng trữ và một đơn vị lƣợng xả từ các
giá trị đích tƣơng ứng thì phép giải tối ƣu hoá
phụ thuộc vào dòng chảy tƣơng lai bất định
cũng nhƣ dạng hàm tổn thất. Áp dụng mô hình
tối ƣu hoá cho điều hành hồ chứa đa mục tiêu là
khá khó khăn. Sự khó khăn trong áp dụng bao
gồm phát triển mô hình, đào tạo nhân lực, giải
bài toán, điều kiện thủy văn tƣơng lai bất định,
sự bất lực để xác định và lƣợng hóa tất cả các
mục tiêu và mối tƣơng tác giữa nhà phân tích
với ngƣời sử dụng. Một phƣơng pháp khác
đang đƣợc sử dụng hiện nay để giải thích tính
ngẫu nhiên của đầu vào là logic mờ. Lý thuyết
tập mờ đã đƣợc Zadeth (1965) giới thiệu. Nhiều
phần mềm vận hành tối ƣu hệ thống hồ chứa đã
D.T.T. Hương, N.T. Giang / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên và Cô...