洪水预报调度系统技术方案

本发明专利技术公开了一种洪水预报调度系统，包括：数据采集功能模块、数据处理功能模块、数据库功能模块、洪水预报功能模块、洪水调度功能模块、洪水信息发布功能模块；解决了目前防洪设施落后，没有完整的雨水监测、处理、预报和调度系统等问题，提高了洪水预报调度的准确性和实时性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于洪水预报调度与计算机技术结合的

技术介绍
随着社会经济的发展，洪水预报调度在防洪、发电、灌溉和供水等方面发挥着重大的作用，洪水预报与调度任务艰巨而复杂。如何合理地运用水库工程科学调度洪水，最大限度发挥水库的防洪效益，是水库防洪调度管理工作的一项重要任务。目前大部分水库存在着设备老化，通信、预报、调度、管理技术落后等问题，不能对实时雨水情作出迅速的反映， 实时提出洪水调度方案及意见，有可能错过调度决策的有利时机，洪水预报与调度精度有待提高，不能及时准确的提出调度方案和意见，无法满足防洪兴利调度自动化管理的要求， 为改变目前防洪调度手段落后、设施差的局面及提高水利、电力系统的整体效益和效率，急待需要一个全新的集水雨情监测、分析、预报、调度的综合系统。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题提供一种洪水预报调度系统以解决1、目前防洪实施落后、没有完整系统整合雨水监测、分析处理、预报和调度等问题；2、洪水预报及调度精度不高问题；3、洪水预报及调度实时性不高等问题。本专利技术技术方案一种洪水预报调度系统，包括数据采集功能模块，采集现场数据信息，与数据处理功能模块电连接； 数据处理功能模块，对采集的现场数据进行处理，进行检查判断，测量误差补偿，数据格式及工程单位转换、越限比较、计算整理以及格式化处理，并写入数据库功能模块，与数据库功能模块电连接；数据库功能模块，接收并存储数据处理功能模块处理后的数据信息，与洪水预报功能模块、洪水调度功能模块和洪水信息发布功能模块电连接；洪水预报功能模块，根据数据处理功能模块处理的数据信息，预报未来一定时期内入库洪水总量、洪峰、峰现时间、入库洪水过程，与洪水调度功能模块电连接；洪水调度功能模块，根据数据库功能模块的数据信息及洪水预报功能模块的数据信息，对洪水进行实时调度或防洪调度；洪水信息发布功能模块，根据洪水调度及数据库功能模块的数据信息，发布相应的洪水报警预警信息。洪水预报功能模块和洪水调度功能模块处理后的数据信息送至数据库功能模块存放。数据库功能模块包括实时水雨情库子功能模块，存放数据处理功能模块处理后的数据信息并将信息送至历史水雨情子功能模块，与数据处理功能模块、历史水雨情库子功能模块和专用数据库子功能模块电连接；历史水雨情库子功能模块，存放历史洪水资料，与专用数据库子功能模块电连接； 工情库子功能模块，存放基础数据信息，与专用数据库子功能模块电连接； 专用数据库子功能模块，为洪水预报和洪水调度提供数据信息。洪水预报功能模块包括作业预报子功能模块，对预报断面进行洪水预报操作，预报出未来一定时期内洪水总量、洪峰、峰现时间、洪水过程，分别与数据库功能模块、人工修正预报结果子功能模块和自动实时校正子功能模块电连接；滚动预报子功能模块，对指定计算断面进行预报计算，并根据时间推移逐时段进行滚动预报，分别与数据库功能模块、人工修正预报结果子功能模块和自动实时校正子功能模块电连接；假拟洪水预报子功能模块，人工根据天气情况对未来时段的暴雨进行估计和预测，假拟暴雨预报情况下对未来洪水进行假拟预报计算，分别与数据库功能模块、人工修正预报结果子功能模块和自动实时校正子功能模块电连接；人工修正预报结果子功能模块，对各个预报断面的预报结果数据进行人工修正； 自动实时校正子功能模块，在预报计算完成后将自动根据已发生的历史数据对预报时段的预报数据进行修正处理。洪水调度功能模块包括预报洪水调度子功能模块，根据洪水预报功能模块的预报结果计算出洪水过程线，根据当前洪水及下游水情数据，按照设置的调度方案和调度原则进行调洪演算，与数据库功能模块及洪水预报功能模块电连接；模拟洪水调度子功能模块，用户指定洪水数据和起调参数后进行模拟调度计算，与数据库功能模块及洪水预报功能模块电连接；人机交互调度子功能模块，通过人工参与调度过程，人为的控制各泄流设施的开启情况和闸门开启量来进行调洪计算，与数据库功能模块及洪水预报功能模块电连接；优化调度子功能模块，根据实际情况进行综合运用以达到对整个流域进行优化调度的效果，与数据库功能模块及洪水预报功能模块电连接；联合预报调度子功能模块，对流域内的预报断面或控制节点进行联合预报和调度计算，与数据库功能模块及洪水预报功能模块电连接。本专利技术的有益效果本专利技术利用位于各处现场的水雨情自动测报站点将实时采集的雨情数据信息送至数据处理功能模块，数据处理功能模块处理后送至数据库功能模块进行存储待用，利用洪水预报功能模块中的作业预报子功能模块、滚动预报子功能模块、假拟洪水预报子功能模块、 人工修正预报结果子功能模块和自动实时校正子功能模块实现对洪水的准确实时的预报， 洪水调度功能模块中的预报洪水调度子功能模块、模拟洪水调度子功能模块、人机交互调度子功能模块、优化调度子功能模块、联合预报调度子功能模块根据数据库功能模块中的实时数据信息和历史雨情数据信息，通过多种调度模型，生成全方位的调动方案，同时利用5洪水信息发布功能模块，进行实时发布，到达减灾抗灾的目的。解决了目前防洪设施落后， 没有完整的雨水监测、处理、预报和调度等问题。本专利技术通过数据库功能模块中的历史水雨情库子功能模块向预报和调度系统提供历次雨情数据信息，实时水雨情库子功能模块向预报和调度系统提供当前实时雨情信息，工情库子功能模块提供系统所在区域的地理位置、河道情况等常规信息，洪水预报功能模块根据数据库功能模块提供的相关数据信息，根据预报方案生成洪水预报信息，同时根据实时自动修正预报结果和人工修正预报结果功能，洪水预报方案中的参数或相关曲线反映的是以往资料情况下平均而言的最有取值或关系。用于作业预报时，当实际情况偏离过去确定方案的状态时，就使预报结果发生偏离。本专利技术利用作业预报过程中随时得到最新监测信息，自动修正预报，恰当地调整下一步用预报方案推算的数值或采用的参数，从而提高了预报精度。洪水预报功能模块利用数据库功能模块提供的实时测量数据信息，生成实时预报数据信息，同时自动实时校正子功能模块自动校正实时预报信息，使预报精度及实时性大大提高。解决了洪水预报精度不高级实时性不强等问题，报精确度水位达到了 O.an 以内，流量达到ιο%以内，预测洪水过程与实践洪水过程很贴近，分洪量误差也在10%以内， 坝址6小时以内的洪水预报合格率在95%到100%之间。洪水调度功能模块的数据信息来源于洪水预报功能模块及数据库功能模块，洪水调度功能模块中的各个子功能模块利用这些数据信息生成各种预报洪水调度信息，同时利用优化调度子功能模块采集到的实时数据信息，实时调度应用时，根据洪水的实时预报信息，对洪水调度结果进行实时优化，进行实时洪水调度或防洪调度，即依赖连续预报信息， 随时作出实施运行方案决策的实际调度过程。它是根据每轮预报的洪水过程，利用动态规划模型求出该次预报下的系统运行策略，从中仅取整个策略中前面几个时段的决策去实施，其余一概舍去；实施面临几个时段的决策中，下一轮新的洪水预报又已作出，于是根据新的预报信息，系统实际蓄水、出流状态，再次求解模型，得到新资料的系统运行策略，仍取该次几个时段的决策去实施，其余舍去；如此不断利用更新的预报资料，求出相应的系统运行实施策略，便形成了 “预报一决策一实施”不断向前卷动的递进过程，从而完成一次洪本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李胜，郑强，张宗旗，杨春友，雷长富，
申请(专利权)人：贵州东方世纪科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：