praca system w zbiornik w retencyjnych z uwzgl dnieniem przerzut w mi dzyzbiornikowych n.
Download
Skip this Video
Loading SlideShow in 5 Seconds..
Praca systemów zbiorników retencyjnych z uwzględnieniem przerzutów międzyzbiornikowych PowerPoint Presentation
Download Presentation
Praca systemów zbiorników retencyjnych z uwzględnieniem przerzutów międzyzbiornikowych

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 23

Praca systemów zbiorników retencyjnych z uwzględnieniem przerzutów międzyzbiornikowych - PowerPoint PPT Presentation


  • 99 Views
  • Uploaded on

Praca systemów zbiorników retencyjnych z uwzględnieniem przerzutów międzyzbiornikowych. Mgr inż. Renata Uryga. Wstęp.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about 'Praca systemów zbiorników retencyjnych z uwzględnieniem przerzutów międzyzbiornikowych' - naiya


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
praca system w zbiornik w retencyjnych z uwzgl dnieniem przerzut w mi dzyzbiornikowych

Praca systemów zbiorników retencyjnych z uwzględnieniem przerzutów międzyzbiornikowych

Mgr inż. Renata Uryga

wst p

Wstęp

Występujący na coraz szerszą skalę deficyt wody stwarza konieczność racjonalnego wykorzystania istniejących zapasów wodnych. Pojedynczy zbiornik retencyjny, jako podstawowy obiekt systemu wodno – gospodarczego spełnia w tej dziedzinie jedno z ważniejszych zadań. Stąd konieczność planowanej i bezpiecznej realizacji zadań, opartej na właściwym podejmowaniu decyzji dotyczących regulacji odpływu wody ze zbiornika i prawidłowego wykorzystania jego pojemności użytkowej.

slide3

Ogólny układ sterowania optymalnego w systemie wodnogospodarczym, składa się z m zbiorników retencyjnych zasilających w wodę n odbiorców. Dopuszczenie do analizowanego systemu wodnogospodarczego możliwości przerzutów miedzyzbiornikowych jest bardzo istotnym rozszerzeniem problemu optymalizacyjnego. Przerzuty wody między zbiornikami spełniają rolę przepływów wyrównujących, z zachowaniem których współpraca i wzajemne oddziaływanie wszystkich zbiorników doprowadzi do minimalnej wartości przyjętego wskaźnika jakości przy obowiązujących w systemie powiązaniach.Przerzuty wody z(t) związane są na ogół z kosztami, które zostały uwzględnione we wskaźniku jakości w wyniku dodania do jego dotychczasowej postaci formy kwadratowej, zależnej bezpośrednio od wartości przerzutów, oraz współczynników tych kosztów.

uog lnione r wnanie stanu systemu
Uogólnione równanie stanu systemu

x – zmiana stanu zbiorników systemu

m – ilość zbiorników systemu

n – ilość aglomeracji (ilość odbiorców wody)

QP – dopływy do zbiorników systemu

S1 – macierz strukturalna powiązań zbiorników z odbiorcami

u(t) – sterowane odpływy ze zbiorników do odbiorców

S2 – strukturalna macierz połączeń zbiorników miedzy sobą

z(t) – sterowane przerzutu miedzyzbiornikowe

lwu pwz lwu pwu lwu pws czas ustalony cu czas pocz tkowy swobodny cps czas ko cowy swobodny cks
LWU – PWZLWU – PWULWU – PWSczas ustalony (CU)czas początkowy swobodny (CPS)czas końcowy swobodny (CKS)

Grupa 1

slide7

1a

Wariant LWU – PWZ

Lewe Warunki na trajektoriach stanu Ustalone

Prawe Warunki na trajektoriach stanu Związane

W praktyce równanie to oznacza, że w chwili kończącej optymalizację sumaryczna objętość wody w zbiornikach musi być równa ilości B, zaś osiągnięcie tej objętości nastąpić ma przy minimalnej wartości wskaźnika jakości za okres [t0, T]

slide8

Wszystkie warianty funkcjonowania różnie uformowanych warunków brzegowych na trajektoriach stanów można zestawić z wariantem czasu.

Czas optymalizacji może być ustalony (CU) oraz swobodny (CS) w odniesieniu zarówno do czasu rozpoczęcia jak i zakończenia optymalizacji.

Pojęcie czasu swobodnego może odnosić się do przypadków poszukiwania:

swobodnego czasu końcowego (CKS) (nieustalonego optymalnego czasu zakończenia procesu optymalizacji, przy znanym czasie jej rozpoczęcia),

swobodnego czasu początkowego (CPS) (nieustalonego optymalnego czasu rozpoczęcia procesu optymalizacji, przy ustalonym czasie jej zakończenia),

W zagadnieniach wspomagania decyzji sterowania odpływami ze zbiorników, wszystkie wyżej wymienione przypadki swobodnego czasu z kombinacjami warunków brzegowych mają szerokie zastosowanie.

Z uwagi na rozliczne warianty warunków brzegowych, nie jest bez znaczenia chwila rozpoczęcia lub/i zakończenia optymalizacji.

slide11

Wariant LWU – PWU

Lewe Warunki na trajektoriach stanu Ustalone

Prawe Warunki na trajektoriach stanu Ustalone

1b

slide12

Wariant LWU – PWS

Lewe Warunki na trajektoriach stanu Ustalone

Prawe Warunki na trajektoriach stanu Swobodne

1c

lws pwu lws pws lws pwz czas ustalony cu czas pocz tkowy swobodny cps czas ko cowy swobodny cks
LWS –PWU LWS –PWS LWS –PWZ czas ustalony (CU)czas początkowy swobodny (CPS)czas końcowy swobodny (CKS)

Grupa 2

slide14

Wariant LWS – PWU

Lewe Warunki na trajektoriach

stanu Swobodne

Prawe Warunki na trajektoriach

stanu Ustalone

2a

slide15

2b

Wariant LWS – PWS

Lewe Warunki na trajektoriach stanu Swobodne

Prawe Warunki na trajektoriach stanu Swobodne

slide16

2c

Wariant LWS – PWZ

Lewe Warunki na trajektoriach stanu Swobodne

Prawe Warunki na trajektoriach stanu Związane

lwz pwu lwz pws lwz pwz czas ustalony cu czas pocz tkowy swobodny cps czas ko cowy swobodny cks
LWZ – PWULWZ – PWSLWZ – PWZczas ustalony (CU)czas początkowy swobodny (CPS)czas końcowy swobodny (CKS)

Grupa 3

slide18

Wariant LWZ – PWU

Lewe Warunki na trajektoriach stanu Związane

Prawe Warunki na trajektoriach stanu Ustalone

3a

slide19

Wariant LWZ – PWS

Lewe Warunki na trajektoriach stanu Związane

Prawe Warunki na trajektoriach stanu Swobodne

3b

slide20

Wariant LWZ – PWZ

Lewe Warunki na

trajektoriach stanu Związane

Prawe Warunki na

trajektoriach stanu Związane

3c

slide21

Przedstawiłam 9 przypadków problemów optymalizacyjnych.

W mojej pracy będę rozpatrywała trzy z nich takie jak:

LWU, PWU

LWU, PWS

LWU, PWZ

w odniesieniu do swobodnego (CS) i ustalonego (CU) czasu optymalizacji. Przy czym w odniesieniu do swobodnego czasu rozpoczęcia można poszukiwać optymalnego czasu rozpoczęcia procesu optymalizacji (CPS dla ustalonego czasu końcowego CKU) oraz optymalnego czasu zakończenia procesu (czas początkowy ustalony CPU, czas końcowy swobodny CKS).

wnioski

Wnioski

Kooperacja systemu zbiorników w układzie bez przerzutów międzyzbiornikowych sprowadza się do pracy zbiorników, których jednym wspólnym celem jest zrealizowanie potrzeb wodnych nałożonych na system.

Żaden ze zbiorników, realizując przypadającą na niego część potrzeb wodnych systemu „nie widzi” pozostałych w systemie zbiorników.

W niektórych przypadkach taka kooperacja może prowadzić do sytuacji, w której w ramach systemu współpracujących zbiorników, przy niekorzystnym niskim dopływie prognozowanym i po czasie optymalizacji T, część zbiorników pozostanie z niskimi stanami końcowymi, które to stany w dalszej kolejności stanowią początkowe wypełnianie zbiorników na dalszy horyzont czasu.

slide23

Złagodzenie skutków takiego działania możliwe jest właśnie w wyniku działania przerzutów miedzyzbiornikowych, które zgodnie z warunkami zadania optymalizacji będą tak dobierane (wartość, kierunku przerzutu), aby przy danym wektorze dopływów prognozowanych do systemu zbiorników zapewnić pożądany stan końcowy systemu. Dla systemów z uwzględnieniem przerzutów międzyzbiornikowych odnotowano spadek wartości wskaźnika jakości w stosunku do wartości wskaźnika jakości systemu o takiej samej strukturze powiązań między zbiornikami i aglomeracjami, natomiast bez przerzutów międzyzbiornikowych.Dodatkowo zestawienie dotychczasowych problemów z opcją dotyczącą swobodnego czasu trwania optymalizacji ma znaczne zastosowanie praktyczne. Ustalenie optymalnych czasów włączania kolejnych zbiorników do pracy w systemie celem uzyskania minimalnej wartości obowiązującego wskaźnika jakości ma w tym względzie pierwszorzędne znaczenie.