串联多级泵站联合运行的流量平衡方程式为:
Qi=Qi'+Qi+1
式中:Qi——第i级泵站的流量
Qi'——级与i+1级泵站之间的区间分流量,包括水面蒸发和河道渗漏
Qi+1——第i+1级泵站的流量
两级泵站联合串联运行时,天齐泵站除向大孤山泵站提供所需流量外,还提供两泵站之间6处小泵站的水量,还要考虑两站之间的水面蒸发和河道渗漏水量。因此,两座泵站联合串联运行时有:
Q1=Q1'+Q2
式说明在两级串联泵站提水系统中,**级站(天齐泵站)的流量等于两站区间分流量及第二级站(大孤山泵站)所需的流量,即流量达到平衡。
2、两泵站联合运行的优化
1)两泵站联合运行的优化模型
由于参加联合串联运行的两泵站的叶片安装角确定后,各站流量的增减变化都是突变,流量是离散变量而非连续变量,因此,必须采取水量调蓄的方式控制参加联合串联运行的各泵站的流量。
两站之间的河道及公园水面积较大,调蓄容积很大。调蓄容积是由大孤山泵站的**运行水位和**高运行水位确定的。
对于两座泵站联合串联运行的优化,就是要寻求一种适宜的调节容积,亦即**的调蓄水位,其特点是通过调控水位,达到扬程的优化。也就是通过调控天齐泵站出水池的水位及大孤山泵站前池水位,使两泵站联合串联运行时达到经济合理(总的能耗**小),即两泵站的加权平均泵站效率**高。因此,当水泵的叶片安装角度确定之后,调控水位是联系两泵站联合串联运行的可供选择的**的水力要素。
2)约束条件
广一泵业总结两泵站联合串联运行的约束条件有如下两个方面:
1)流量约束
当大孤山泵站调节流量的机组运行时,大孤山站的流量与两泵站之间分出的流量、水面蒸发、河道渗漏流量之和大于或等于天齐站的流量。
2)开机频度约束为减少机组的启动损耗,便于泵站的运行管理,延长电动机的使用寿命,每台机组开停机的次数不应过多。由于天齐站和大孤山站之间的距离近5km,且河道水面较宽,调节容积较大,调节机组的开机频度较小,即单位时间内开机次数较少,能较好地满足调节流量(即调解两泵站之间的水位)的需要。
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