GM3/SM1/SM2泵站的优化方案探讨

由于申同嘴水库下游极其有限的蓄水能力，给定流量的变化将被限制在一个最大流量变化率的范围内，该最大流量变化率将被输入到优化模型中。另外，GM3，SM1和SM2的流量将被设置为等于汾河水库取水点的需求流量，并考虑传输时间的影响，即：

式中 Δτ——水传输到汾河取水点的传输时间，s。

ΔτSHE＞ΔτGM 3＞ΔτSM 1＞ΔτSM 2

传输时间将输入到优化模型中。(www.xing528.com)

图6-1示出了汾河水库需求流量的校正值和申同嘴水库、GM3、SM1及SM2的计算流量。

图6-1　流量输入值和传输时间的修正

在给定GM3，SM1和SM2泵站需求流量以及水泵特性、水泵效率和可利用率的条件下，优化运行将使单位能量消耗最小。在整个优化运行期间，认为总有1台水泵是可以利用的。考虑到水流的传输需要时间，汾河水库的流量大约等于ΔτSHE时间之前的申同嘴水库的出水流量。因此在在线情况下，汾河水库处的流量已经由从实际时间开始的ΔτSHE时间段内的流量情况预先确定了。在优化模型中输入的汾河水库要求流量应该反映这种情况，从实际时间（tactual）到实际时间+传输时间（tactual+ΔτSHE）应该反映输水点的实际流量，而不是一个任意的流量。

优化算法基于对各种可能的组合情况的全面研究。对于GM3，SM1和SM2泵站，有两种情况：需求流量由定速水泵和1～2台变速水泵（SM1/SM2）提供，或1～4台变速水泵（GM3）提供。对上述情况都作了研究。注意：上面两种情况中选择的定速水泵的台数不一定相同。定速水泵是根据其效率来分配任务的，变速水泵则担任定速水泵剩余的流量任务。如果选择了多于1台的变速水泵，则假设各变速水泵都运行在相同的转速下。需求水头应为需求流量的一个函数，水头对应流量的关系表应作为优化模块的输入值。