供水水庫群蓄供水次序與調度圖雙層優化研究

康 艷，高 軒，2，李伶杰，張 碩，宋松柏，王銀堂

(1.西北農林科技大學 水利與建筑工程學院 旱區農業水土工程教育部重點實驗室，陜西 楊凌 712100；2.南京水利科學研究院 水文水資源與水利工程科學國家重點實驗室，江蘇 南京 210029；3.長江保護與綠色發展研究院，江蘇 南京 210098)

1 研究背景

伴隨經濟社會高質量發展與生態環境保護日益重視，流域、城市、灌區等單元的生活、生產和生態用水需求不斷增加，水資源供需矛盾逐漸加劇。必須堅持節水優先、內挖潛力、外引資源的原則，通過綜合施策提升水資源要素對經濟社會發展的支撐能力。供水水庫群聯合調度是重要的內挖潛力措施，它可以結合用水量及保證率等需求，通過調整調度規則，充分發揮水庫群的聯合補償作用[1]，優化水資源時空分配格局[2]，從而有效降低水資源短缺風險。眾多研究已取得了高質量成果[3]，但面對形式各異的水庫群與用戶拓撲網絡、維度不同的供水目標，如何優化供水水庫群聯合調度規則始終是十分復雜的科學問題。

供水水庫群聯合優化調度規則包括水庫群蓄供水次序和水庫調度圖兩部分。綜觀已有文獻，主要有兩種研究思路。第一種是“聚合-分配”[4-6]，即將所有水庫聚合為虛擬水庫，在求解虛擬水庫調度圖的基礎上，將供水任務分配到各成員水庫。如郭旭寧等[4]提出的混聯水庫群聯合優化調度規則求解框架中，首先將水庫群聚合并編制聯合調度圖，進而優化各成員水庫的供水任務分配因子，以實現供水調度；……