遠(yuǎn)距離調(diào)水工程調(diào)度運行研究

摘要：我國水資源分布非常不均勻，為了解決部分地區(qū)水資源稀缺的問題，國家有很多建設(shè)和正在建設(shè)中的調(diào)水工程，這些工程都可以很好地解決部分城市水資源稀缺的情況。調(diào)水過程本身就是一個很復(fù)雜的流程，調(diào)水相關(guān)工作人員更應(yīng)該認(rèn)真分析清楚其特點做出相應(yīng)工作上的調(diào)整，以便更好地完成調(diào)水工作，很好地解決水資源緊缺地區(qū)的用水問題。因此，分析了調(diào)水工程的供水調(diào)度的特點、調(diào)水運行的原則并探究了調(diào)水運行的流程，希望給有需要的相關(guān)工作人員提供一些幫助。

關(guān)鍵詞：遠(yuǎn)距離調(diào)水工程水資源調(diào)度運行

StudyonDispatchingOperationofRemoteWaterTransferProject

YANXiaoxiao

WeifangBranch，ShandongProvinceWaterTransferProjectOperationandMaintenanceCenter，Weifang，ShandongProvince，261061China

Abstract：China'swaterresourcesdistributionisveryuneven.Inordertosolvetheproblemofwaterscarcityinsomeareas，therearemanynationalconstructionandwatertransferprojectsunderconstruction，whichcaneffectivelysolvethescarcityofwaterresourcesinsomecities.Thewatertransferprocessitselfisaverycomplexprocess，andtherelevantstaffshouldcarefullyanalyzeitscharacteristicsandmakecorrespondingadjustmentsinthework，soastobettercompletethewatertransferworkandsolvethewaterprobleminthewatershortagearea.Therefore，thispaperanalyzesthecharacteristics ofwatersupplydispatchingofwatertransferproject，theprincipleofwatertransferoperationandexplorestheflowofwatertransferoperation，hopingtogivesomeassistancetotherelevantstaffinneed.

KeyWords：Longdistance;Watertransferproject;Waterresource;Schedulingoperation

遠(yuǎn)距離調(diào)水工程調(diào)度運行工作就是將水資源豐富的地區(qū)的水引入水資源短缺的地區(qū)的基礎(chǔ)工程。調(diào)水工程就是為水資源稀缺地區(qū)解決用水困難問題而設(shè)定的。我國的調(diào)水工程中也有很多成功的案例，不僅解決了用水困難地區(qū)人們的生活，還為他們帶來了很多益處。但是遠(yuǎn)距離調(diào)水工程本身是一個體系非常龐大復(fù)雜的過程，相關(guān)工作人員更要嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真，嚴(yán)格遵守調(diào)水工程的各項原則制度，才能保證遠(yuǎn)距離調(diào)水工程的順利開展[1]。

• 遠(yuǎn)距離調(diào)水工程供水調(diào)度的特點

1.1可供水量具備盲目性

現(xiàn)階段，水文氣象單位的水文預(yù)報技術(shù)還不是太完善，再加上提供的數(shù)據(jù)存在隨機(jī)性和不確定性，導(dǎo)致水文氣象單位達(dá)不到較長時間都能提供一個準(zhǔn)確的預(yù)報數(shù)據(jù)，造成用戶不能得到一個較為準(zhǔn)確的供水信號。例如：現(xiàn)實生活中的南水北調(diào)工程就存在這樣的問題，南水北調(diào)工程中總干渠上沒有在線的調(diào)節(jié)水庫，它的供水主要通過丹江口水庫提供，但丹江口水庫的供水存在很大的不確定性因素，使南水北調(diào)工程在調(diào)水運程中受到很大的阻礙。正是這些不確定的調(diào)水因素，導(dǎo)致調(diào)水運程中水資源無法合理分配和運用，嚴(yán)重阻礙了遠(yuǎn)距離調(diào)水工程調(diào)度運行的進(jìn)展。

1.2需水量具備不確定性

調(diào)水工程中的水資源緊缺的地方的需水量也是不確定的，一般調(diào)水工程的調(diào)度運行工作是從遠(yuǎn)處調(diào)度過來，不僅受到經(jīng)緯度的地理因素的諸多影響，還受到地區(qū)氣候差異的影響。因此，受水地區(qū)影響需水量的因素也非常復(fù)雜，它是一個隨機(jī)的過程。眾所周知，受水地區(qū)的生活用水和工業(yè)用水基本都是確定的，主要是農(nóng)業(yè)、生態(tài)和相機(jī)補水造成了需水量的不確定性，但是這也恰巧給調(diào)水工程的調(diào)度提供了有利條件，供水調(diào)度過程中就可以通過考慮從機(jī)制方面限制用水戶的需水量，這也為調(diào)水工程調(diào)度運行工作提供了良好的管理。

1.3調(diào)度運行體制較為復(fù)雜

由于我國的調(diào)水運行受歷史因素的影響，調(diào)水運行制度還沒有很好的發(fā)展完善。遠(yuǎn)距離調(diào)水工程不僅要考慮中央和地方、地方與地方之間的關(guān)系，還要考慮人們的利益問題，使調(diào)水調(diào)度工作是一個很復(fù)雜的過程?，F(xiàn)行的管理體制既保留了歷史遺留的問題，又存在其特殊的政治背景和人文地理影響，因此，要開展好調(diào)水運行工作不僅要和當(dāng)?shù)氐娜宋牡乩憝h(huán)境相適應(yīng)，還要充分考慮各方面的利益問題[2]。另外，遠(yuǎn)距離調(diào)水工程具有多重特點，一方面體現(xiàn)了以營利為目的的經(jīng)濟(jì)效益；另一方面它也是實現(xiàn)公共利益的基礎(chǔ)性工程。綜上所述，遠(yuǎn)距離調(diào)水工程調(diào)度運行是一個很復(fù)雜的過程。

1.4實際調(diào)度與計劃調(diào)度存在差距

據(jù)調(diào)查，在我國水資源稀缺的地區(qū)和供水的地區(qū)，同時出現(xiàn)水干枯的情況很少，發(fā)生的概率很低，這也是我國可以通過調(diào)水工程來調(diào)度運行水資源的一個有利條件。但是，供水地區(qū)的水價格很高，造成一些受水地區(qū)優(yōu)先開采地下水的情況很多，就算地下水已經(jīng)過度開采，受水地區(qū)都還是仍然開采地下水，使供水地區(qū)的水運行不出來，很多調(diào)水工程處于閑置狀態(tài)，不能很好地發(fā)揮其功效。計劃調(diào)度和實際調(diào)度中存在的矛盾，不僅使真正需要用水的地區(qū)用水緊張問題得不到緩解，還會導(dǎo)致調(diào)水工程不能很好地發(fā)揮實際的功效。

遠(yuǎn)距離調(diào)水工程調(diào)度運行原則與問題

2.1調(diào)度運行原則

2.1.1實惠性原則

遠(yuǎn)距離調(diào)水工程本身就是一個耗資巨大的工程，每一個環(huán)節(jié)都要從考慮最經(jīng)濟(jì)實惠的方案上做出選擇，而且不僅要考慮最優(yōu)惠原則，還要顧全大局，有大局意識，才能很好地實現(xiàn)遠(yuǎn)距離調(diào)水工程的調(diào)度運行工作。在實際的調(diào)水工作中應(yīng)考慮的問題很多，不僅要考慮棄水的處置問題，還要控制好停機(jī)的次數(shù)，才能保養(yǎng)好泵站機(jī)組這些設(shè)備，延長其使用壽命。

2.1.2安全性原則

遠(yuǎn)距離調(diào)水工程調(diào)度運行工作涉及多個環(huán)節(jié)，每一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會導(dǎo)致調(diào)水工程不能順利開展工作。遠(yuǎn)距離調(diào)水工程中存在很多問題，如渠道被破壞、出現(xiàn)漫堤、水污染等問題。因此，調(diào)水工程中的每個工作人員都要統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)、統(tǒng)一部署，不能出現(xiàn)任何一個不聽安排指揮的情況，否則很容易造成安全隱患問題的發(fā)生。調(diào)度中心與各級指揮中心要協(xié)商一致，形成統(tǒng)一指令，協(xié)調(diào)調(diào)度，為了確保調(diào)水工程調(diào)度運行的順利開展，相關(guān)工作人員務(wù)必聽從指揮，一切服從領(lǐng)導(dǎo)的安排，在工作中一絲不茍，認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)赝瓿筛鱾€環(huán)節(jié)的工作，不能私自隨意開停機(jī)或調(diào)節(jié)閘門，這樣才能促進(jìn)遠(yuǎn)距離調(diào)水工程調(diào)度運行工作的圓滿完成。

2.1.3調(diào)度自動化原則

當(dāng)今社會，信息技術(shù)的飛速發(fā)展，計算機(jī)的使用已經(jīng)深入到各行各業(yè)。在遠(yuǎn)距離調(diào)水工程中很多設(shè)備也引入了計算機(jī)的使用。利用計算機(jī)的操作運行，很多調(diào)度工作就能實現(xiàn)自動化管理。例如：泵站和閘站的調(diào)度工作。利用好計算機(jī)，不僅可以延長機(jī)組和設(shè)備的使用壽命，還能讓整個控制過程處于一個良好狀態(tài)，所提供的數(shù)據(jù)更加精確，同時也極大程度地降低了成本。

2.2調(diào)度運行中的問題

（1）水價較低?，F(xiàn)階段，遠(yuǎn)距離調(diào)水工程調(diào)度運行中的水價太低，導(dǎo)致水資源不被珍惜，反而還會滋生隨意浪費水資源的心理，不能很好地實現(xiàn)水資源的合理分配和使用。（2）市場調(diào)節(jié)機(jī)制不健全。市場上的水資源調(diào)節(jié)機(jī)制不完善，導(dǎo)致很多群眾沒有節(jié)水意識，甚至隨意浪費水資源，造成了過渡浪費的局面。因此，政府有必要健全市場調(diào)節(jié)機(jī)制，讓人們樹立節(jié)水意識，從小事做起，養(yǎng)成良好的節(jié)水習(xí)慣，在用水盈余之后能夠很好地節(jié)水。在一些水資源緊缺的地方，還要付出相應(yīng)的代價才能滿足供水的需求。通過完善市場調(diào)節(jié)機(jī)制，不僅可以增強(qiáng)群眾節(jié)約用水的意識，還能促進(jìn)水資源的合理優(yōu)化配置，從而保證遠(yuǎn)距離調(diào)水工程調(diào)度運行工作的順利進(jìn)行。

3.遠(yuǎn)距離調(diào)水工程的調(diào)度運行流程

3.1對水位浮動進(jìn)行限制

遠(yuǎn)距離調(diào)水工程調(diào)度運行工作中，水位的浮動情況是至關(guān)重要的，它不僅關(guān)系到整個調(diào)水工程的安全問題，還會影響相關(guān)調(diào)水工程工作人員的技術(shù)指導(dǎo)工作。因此，對調(diào)水工程中水位浮動的控制和管理顯得尤為重要。由于渠道經(jīng)過混凝土或土質(zhì)的襯砌，水質(zhì)流經(jīng)這些渠道后，經(jīng)過水質(zhì)的沖壓，調(diào)水工程中的防滲薄膜就會導(dǎo)致?lián)p壞，針對各部分承受水壓的不同，相關(guān)人員務(wù)必計算出準(zhǔn)確的數(shù)值范圍，才能讓水壓在一個可承受范圍內(nèi)，同時限制了水位的迅速上升，大大降低了巨大流量沖擊所帶來的損害。在不同的調(diào)度運行工作中，相關(guān)工作人員應(yīng)該認(rèn)真收集分析好各渠段上的水位差數(shù)據(jù)，并進(jìn)行科學(xué)分析和比較，才能更好地向相關(guān)人員提供正確數(shù)據(jù)，以便更好地管控水位的浮動，防止調(diào)度運行工作中的風(fēng)險發(fā)生。

3.2確定合理的參數(shù)

在實際的調(diào)水工程輸水環(huán)節(jié)中，相關(guān)工作人員要對渠系的實際值進(jìn)行收集登記，記錄的參數(shù)值有輸水糙率參數(shù)、過流系數(shù)數(shù)據(jù)、泵站的特性曲線、渠道滲漏量和過流量，并分析清楚和設(shè)計參數(shù)存在的不同點，以便更好地為調(diào)水工程單位提供正確的數(shù)據(jù)和進(jìn)行科學(xué)的技術(shù)指導(dǎo)。這樣才能更好地督促遠(yuǎn)距離調(diào)水工程調(diào)度運行工作的開展，并確保其在一個良好的環(huán)境下運行。

3.3詳細(xì)分析冰期輸水情況

在遠(yuǎn)程調(diào)水工程調(diào)度運行中，總會遇到冰期，尤其在北方比較寒冷的地方，這時一般是通過冰層的下層進(jìn)行運輸水，從而減少過水量和過水?dāng)嗝娴那闆r。在冰凍期，對閘門的操作要求很高，要有嫻熟的操作技術(shù)才能處理，一旦操作失誤很容易導(dǎo)致冰層破裂或冰凍堵塞形成冰壩等情況，還有些形成漫堤，這些都會嚴(yán)重破壞建筑物。因此，針對冰期調(diào)水更需要注意很多事項。第一，一切調(diào)水工程的調(diào)度運行要在指揮中心統(tǒng)一調(diào)度，統(tǒng)一安排工作，不能隨意開停機(jī)，否則很容易造成渠道下游的水量驟然猛增，導(dǎo)致冰層破裂或者漫堤，甚至撐破冰蓋，這時只要零散游離的冰塊一下落就會形成冰塞，引起泵站上游的水流突然下降，這樣也會造成踏冰的后果，可能就會危害泵站渠道。第二，一定不能在低水位停水。第三，注意不能突變水位和流量，突變的水位會造成邊坡?lián)p傷，很可能會出現(xiàn)滑坡、冰層被沖破的情況。第四，一定不能猛增或者猛減水位，這樣很容易導(dǎo)致水位忽高忽低，造成渠道冰塞。第五，一定要嚴(yán)格控制好閘門，并把水位升高，同時將冰蓋下的過水面增大，這樣才有利于輸水。第六，不能在低水位處隨意停水。因此，在遠(yuǎn)距離調(diào)水工程調(diào)度運行工作中，冰期的調(diào)水工作顯得很困難，也尤為重要，相關(guān)工作人員只有齊心協(xié)力，聽從指揮中心的統(tǒng)一指揮和領(lǐng)導(dǎo)，工作中一絲不茍才能在冰期很好地促進(jìn)遠(yuǎn)距離調(diào)水工程調(diào)度運行工作的圓滿完成。

3.4模擬輸水的過程

模擬輸水過程是對已經(jīng)完成的調(diào)水工程調(diào)度運行工作的一個檢驗，通過檢驗可以及時發(fā)現(xiàn)調(diào)水工程中存在的問題，并對調(diào)度運行工作進(jìn)行整改和完善。通常檢驗的方案有好多種，包括直接測試、物理模型實驗、電子模擬方案和現(xiàn)代化的數(shù)字模擬方案，但是經(jīng)過實踐證明，前兩種的代價都很高，電子模擬方案稍微好點，不過現(xiàn)在使用較多的還是現(xiàn)代化數(shù)字模擬方案，它既能通過計算機(jī)進(jìn)行差分法實現(xiàn)，實現(xiàn)對正常和異常情況進(jìn)行辨識模擬，又能自動化的控制算法[3]。通常輸水過程的模擬也有兩種情況，在正常情況下輸水，只要求輸水過程要符合相關(guān)規(guī)定，操作要規(guī)范，另外水流量和速度也應(yīng)該在正常范圍內(nèi)，避免造成破壞[4]。另一個，在緊急情況下輸水，面對停電或設(shè)備出現(xiàn)故障等情況時，要制訂處理應(yīng)急事故的方案，并對損壞情況進(jìn)行分析研究。針對不同的緊急情況采取相應(yīng)的預(yù)備急救措施。如果遇到緊急關(guān)閘的情況，就要立馬對水位的波幅進(jìn)行研究分析，觀察它是否存在超過初砌位置的現(xiàn)象，對于水位減速則要取消限制[5]。

4結(jié)語

遠(yuǎn)距離調(diào)水工程是一個龐大的工程，調(diào)水工程的調(diào)度運行工作也是一個極其復(fù)雜的過程，耗資相當(dāng)巨大，同時調(diào)水工程也為社會作出了巨大的貢獻(xiàn)，通過將水資源豐富地區(qū)的水順利引入，解決了水資源緊缺地區(qū)人們的生活用水、工業(yè)用水等的用水問題，為他們帶來了巨大的福音。因此，相關(guān)工作人員要嚴(yán)格遵守調(diào)水工程各項規(guī)章制度，認(rèn)真對待各個環(huán)節(jié)的操作，謹(jǐn)慎處理每個緊急情況，并且認(rèn)真分析調(diào)度運行過程中提供的有關(guān)數(shù)據(jù)，及時發(fā)現(xiàn)調(diào)度運行過程中存在的問題，合力制訂相應(yīng)的優(yōu)化方案，為實現(xiàn)水資源的優(yōu)化配置做出努力。

參考文獻(xiàn)

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