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题名长距离输水管渠结合系统闸阀联合调控方式研究
被引量：6
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作者
王浩骅
管光华
饶柏京
崔恒富
陈刚
顾世祥
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机构
武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室
广东省水利电力勘测设计研究院有限公司
云南省水利水电勘测设计研究院
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出处
《节水灌溉》
北大核心
2021年第5期79-85,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(51979202,51439006,51009108)
“十三五”国家重点研发项目(2016YFC0401810)。
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文摘
输配水渠道系统在跨越河谷时往往采用倒虹吸管道,其弹性波波速较明渠重力波有数量级的差异,故探索闸阀这两种响应特性相差迥异的控制对象的控制逻辑差异和调控方式具有一定意义。在处理一维明满流数值计算时采用窄缝法将有压流和明流控制方程统一,选择前馈逻辑与反馈算法中的PI增益系数与动作频率几个要素进行研究对比。由于管道的响应速度较快,阀门无前馈时控制效果仍较为理想,阀门无反馈控制效果很差。选取了水位波动、闸门调整量及稳定时间等性能指标组合成综合指标GI,相较PI控制,阀门和闸门仅采用比例或积分控制时,GI分别变大了39%、17%和75%、55%。对于与算例类似的一般管渠结合系统,阀门可采用无前馈控制,但建议采用反馈控制。阀门可根据管道特性选择不同的控制方式,长管道可仅采用比例控制,避免流量震荡的管道可仅采用积分控制。主要研究方法、结果可用于输配水工程中无压-有压系统的控制器设计,有利于实现输配水系统的安全、高效及自动化运行。
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关键词
明渠一维非恒定流
管渠结合系统
闸阀联合调控
PI控制
无量纲性能指标
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Keywords
1D unsteady flow in open-channel
system of combining pipeline and channel
joint control of gate and valve
PI control
nondimensional performance indicators
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分类号
S27
[农业科学—农业水土工程]
TV133
[水利工程—水力学及河流动力学]
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