姚雄
- 作品数：26 被引量：99H指数：8
- 供职机构：南水北调中线干线工程建设管理局更多>>
- 发文基金：“十一五”国家科技支撑计划国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：水利工程自动化与计算机技术农业科学建筑科学更多>>
- 大型输水渠系运行控制研究
- 中国的南水北调中线工程距离长,流量大,底坡缓,沿线没有可供调蓄的水库和湖泊,为实现适时、适量供水,实行自动控制运行十分必要。对大型渠道控制蓄量运行的实现方法进行了研究,并设计了一种新的水位、流量复合控制器,建立了一个包含...
- 姚雄王长德范杰
- 关键词：南水北调工程倒虹吸
- 文献传递
- 南水北调中线干线工程若干关键技术概述
- 南水北调中线干线工程输水线路长、建筑物种类多,工程设计施工、技术难度高。本文简要介绍了中线干线工程建设面临的一些主要技术问题,开展的主要研究工作及成果应用情况,可为国内外其他大型渠道调水工程设计、施工和建设管理提供参考。
- 姚雄冯正祥郭雪峰
- 关键词：南水北调中线渠道
- 文献传递
- 长距离输水渠系控制蓄量运行研究被引量：4
- 2009年
- 对长距离输水渠系控制蓄量运行的实现方法进行了研究,建立了一个包含倒虹吸、渡槽、取水口等建筑物在内的长距离输水渠道控制蓄量运行仿真模型。选取南水北调中线工程京石应急渠段作为典型渠系进行计算机仿真,结果表明控制蓄量运行方式可通过对整个输水渠系的水量进行合理调控满足渠系下游流量需求,适用于具有复杂运行要求而又缺少在线调节水库的长距离输水渠道系统。
- 姚雄庞敏李静温世亿
- 关键词：南水北调仿真
- 大型输水明渠运行控制模式研究被引量：25
- 2009年
- 以南水北调中线干渠为背景,研究了大型输水明渠闸前常水位运行控制模式。基于下游运行控制概念,提出了包括前馈控制、反馈控制和解耦三个环节的分布式集中控制方案。其中前馈控制采用主动蓄量补偿方法,用于消除计划分水等可预测扰动的影响,加快渠道的响应与恢复速度。反馈控制采用水位-流量串级PI反馈控制方法,用于消除非计划分水等未知扰动和测量扰动的影响。采用流量控制器降低下游方向渠池间的耦合影响。设计专门的解耦算法,降低上游方向的耦合影响。在南水北调中线京石段渠道上进行了仿真试验。模拟了计划分水和非计划分水工况下,各闸门的操作过程和相应水位流量响应过程。结果表明,所设计的控制方案能够有效减少大型输水明渠的时间滞后,快速消除已知分水扰动和未知分水扰动的影响,使闸前水位快速回复至目标值,控制过程中的水位波动满足安全限幅。
- 崔巍陈文学姚雄温世亿蒋家林
- 关键词：南水北调中线仿真
- 明渠调水工程水位-流量串级反馈控制研究被引量：8
- 2009年
- 对渠道水位反馈控制系统的控制过程进行了分析,阐明了该系统存在的两方面问题,即对上游扰动的反馈校正存在滞后和上游渠池的控制会影响下游各渠池.提出通过增设流量控制环节,构成水位-流量串级控制系统的方式解决上述问题.以闸前常水位运行渠道为例,设计了水位-流量串级控制器,对其传递函数进行了分析,给出了串级反馈控制器的设计准则.以5渠池渠道为算例,分别设计了水位反馈控制器和水位-流量串级控制器,进行数值仿真比较研究.结果表明采用水位-流量串级反馈控制后,来自上游渠池的扰动能够更快地被校正,上游渠池运行对下游的影响能被有效隔离,闸门的操作量减少,控制效果改善明显.
- 崔巍陈文学姚雄
- 关键词：调水工程反馈控制串级控制
- 渠系蓄量补偿下游常水位运行方式研究被引量：4
- 2011年
- 把蓄量补偿原理应用到常规下游常水位运行方式中,根据已知的初始和最终需求流量之间的蓄量变化,以及对水流传播到渠道下游所需时间的估计,来安排各渠段入流的变化过程,并把该流量变化过程作为控制器的前馈输入,同时利用渠段实时目标水位进行反馈控制,使渠系在蓄量补偿作用下实现了下游常水位运行.结合渠道运行控制系统的基本结构,建立了该运行方式下的长距离输水渠系运行控制仿真模型.通过对实际工程进行仿真计算,结果表明,蓄量补偿下游常水位运行方式无论在渠道运行控制性能指标上,还是渠道的响应时间上,都明显优于常规下游常水位运行方式及流量主动补偿下游常水位运行方式.
- 丁志良王长德谈广鸣姚雄
- 关键词：仿真
- 南水北调中线总干渠高地下水位内排渗控研究被引量：13
- 2010年
- 南水北调中线工程总干渠渠线长,沿线工程地质、水文地质条件复杂,部分输水明渠地下水位高于渠底高程,通过设置砂砾料排水垫层、透水软管及逆止阀等工程措施将地下水排向渠内,以消除或减轻地下水压力对渠道稳定的不利影响。高地下水位渗控设计是确定不同工程地质、水文地质条件下排水垫层厚度、透水软管及逆止阀布置方式的前提,是高地下水位渠段地下水内排设计的一项重要内容。结合南水北调中线总干渠高水位渠道渗控设计实例,分析了高地下水位内排渗控设计方案的影响因素,对高地下水位内排渗控措施布置原则、渗控设计的一般程序、渠道衬砌板抗浮稳定性分析方法以及地基渗透稳定性分析方法进行了探讨,研究成果可供高地下水位渠道的渗控设计借鉴参考。
- 黄炜肖万格姚雄
- 关键词：渗控设计抗浮稳定南水北调中线一期工程
- 明渠闸前常水位运行控制解耦试验研究被引量：3
- 2012年
- 在自动控制渠道物理模型试验平台上,测试了闸前常水位运行方式下的明渠解耦控制算法,研究了解耦系数变化对控制性能的影响。试验渠道长315m,包含5级节制闸,由包含解耦环节的PI反馈控制算法控制。渠道上游方向的解耦采用类DecouplerⅠ结构实现,下游方向的解耦采用流量控制器实现。试验研究表明,所设计的包含解耦环节的PI反馈控制算法能够快速有效地克服外界扰动及不确定因素的影响,实现闸前常水位运行方式。当增大解耦系数时,各渠池稳定历时ts缩短,水位波动指标MAE减小,绝对闸门开度积分指标IAW减小。若解耦系数过大,水位控制性能转而变差,闸门反复启闭次数增多。综合试验结果以及已有数值仿真研究成果,建议解耦系数在0.6～1.0间取值,对于分水频繁的渠道取偏小值。
- 崔巍陈文学郭晓晨穆详鹏姚雄
- 关键词：解耦算法物理模型试验PI控制
- 一种基于蓄量动态调节的大型明渠水位自动控制方法
- 本发明涉及一种基于蓄量动态调节的大型明渠水位自动控制方法，包括：确定前馈流量调整值；确定是否需要对前馈控制流量进行反馈修正；计算前馈控制流量的反馈修正值；计算流量调整值；计算流量调整目标值；计算闸门实际开度；调整闸门开度...
- 崔巍陈文学刘之平吴一红白音包力皋穆祥鹏黄会勇管光华姚雄罗秋实
- 文献传递
- 基于控制蓄量的渠系运行控制方式被引量：20
- 2008年
- 本文提出基于蓄量控制的渠系运行规则,采用流量前馈和水位反馈的闸门组合控制,建立多渠段串联控制运行模型。应用该模型在ASCE推荐的缓坡测试渠道上进行了计算机仿真。结果表明,渠道系统能通过对渠池内的水量的调节进行合理调控以满足下游需水流量,不要求渠池水深保持不变,使渠系具有良好的响应和恢复特性。该渠道运行控制模型可用于具有复杂运行要求且缺少调节水库的大型渠道输水系统。
- 姚雄王长德李长菁
- 关键词：输水工程仿真
