两库联合调度工程经济效益
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大花水、格里桥水库调度策略探讨摘要:梯级水库调度策略是指导水库群优化和防洪调度的重要依据。
本文根据清水河流域大花水、格里桥水库历年运行资料,运用统计分析方法对两座水库在水库调度中的规律性进行分析总结,从两库补偿调度方式、分期水位控制目标、泄流曲线修正、闸门匹配关系等方面开展分析研究,得出了大花水、格里桥水库在优化调度、洪水调度等工作中的调度规律,为清水河流域大花水、格里桥水库联合优化和防洪调度提供了理论和技术支撑。
关键词: 梯级水库; 调度策略; 优化调度;防洪调度0 引言近年来,随着流域梯级水库的相继建成,如何科学调度和遵循何种调度规则,以发挥梯级水库的最大效益,已成为迫在眉睫需要解决的问题[1]。
目前,乌江流域干流7座梯级水库群优化调度理论和方法均已运用成熟,但针对支流清水河流域大花水、格里桥水库优化调度规则还未进行系统性的探讨,也没有形成相应的调度策略,因此亟需研究清水河流域梯级水库运行特点,挖掘水库调度过程中两库在水库优化调度、洪水调度及闸门调度中的规律性,得到清水河流域梯级水库调度策略。
本文以清水河流域大花水、格里桥水库为研究对象,以历年实际运行数据为基础,从两库补偿调度方式、分期水位控制目标、泄流曲线修正、闸门匹配关系等方面开展分析研究,为清水河流域大花水、格里桥水库联合优化调度提供了理论和技术支撑。
1 梯级水库概况清水河流域位于贵州省中部,是乌江中游右岸较大的一级支流。
流域属于亚热带季风气候区,夏季受太平洋副热带高压控制和西南海洋性暖湿气流影响,流域内暴雨多出现在4-10月,以5-7月为最多。
多年平均降水量1212.4mm,其中4-10月降水量约占全年的86.4%左右,支流独木河上游为多雨期,多年平均降雨量为1200mm以上【2】。
大花水、格里桥水库位于清水河流域干流的中游,分别是清水河干流水电规划的第三、第四个梯级,大花水电站坝址控制流域面积4328km2,暴雨中心位于支流独木河上游昌明一带,暴雨历时短,雨量集中。
普渡河流域梯级防洪联合调度方案摘要:为提高水能利用率,规范普渡河流域梯级水电站水库运行联合调度管理工作,确保梯级水库安全运行,充分发挥梯级水电站群工程效益,结合梯级水电站工程特性和流域实际情况。
提高对防洪度汛工作重要性的认识,从最不利的条件出发,统筹安排,立足于防早汛、防大汛,牢固树立防汛无小事的观念,坚持以人为本,科学防控,认真实施防汛措施及计划,确保全年安全度汛。
在确保水电站水工建筑物安全的前提下,按照计划任务、调度原则合理安排水库的蓄、泄、供水方式,充分发挥水库防洪、发电、农田灌溉等综合利用的效益,发挥水电厂在电力系统中的调频、调峰和事故备用作用。
合理调度水库,提高电站经济运行水平。
关键词:普渡河流域梯级防洪联合调度普渡河流域梯级水电站水库防洪联合调度的首要任务是确保水库大坝、水工建筑物及厂房安全并承担水库上、下游防洪任务。
由于鲁基厂水库积雨面积大,库区范围有多条支流汇入,可调库容较小,调节能力较差,因此在流域防洪联合调度时,除了控制好铅厂水库水位及下泄流量外,重点要做好鲁基厂水库防洪调度工作。
在流域梯级水电站防洪联合调度时,不仅要考虑所有支流的来水情况,同时还要考虑水库泄洪对下游电站的影响。
利用电站之间水文、水利、水力等联系,根据各电站之间的不同位置及库容大小的差别与时间分配进行统一协调、统一指挥。
通过采取水库蓄洪滞洪、削峰错峰等措施,减小河道最大下泄流量,保证梯级电站防洪安全。
泄洪前预警措施大坝泄洪放水前3小时汇报电话通知地方政府防汛办公室,同时通知下游相关村委会主任或书记、相关村组长。
重要汛情(10年一遇及以上)除通过电话通知下游相关村委会、村组长外,防汛办可安排专人通过短信、微信等形式进行文字内容的再次通知。
泄洪前2小时安排大坝值班员和电站人员对下游河道进行沿河安全巡查,确保下游河道安全具备泄洪条件,并对部分危险点安排人员值守确认信号水安全流过后方可撤离。
河道检查具备泄洪条件后发出警报声音提示,每次预警拉响警报器三次,警报器响3分钟,间隔2分钟,警报总时间不少于15分钟。
塘巴湖水库和阿苇滩水库联合调度浅析
周百科;程地琴
【期刊名称】《中国防汛抗旱》
【年(卷),期】2008(018)003
【摘要】塘巴湖、阿苇滩水库位于阿苇滩地区阿勒泰市境内,都是以灌溉为主兼顾防洪,发电、养殖等综合功能的大中型水库。
根据多年调节水量平衡分析计算,两水库实施了一套科学合理的联合调度运行方案,获得了最大综合效益,促进了以水养水、以电养水,实现了水资源的可持续利用。
【总页数】2页(P68-69)
【作者】周百科;程地琴
【作者单位】新疆生产建设兵团农10师181团防汛抗旱办公室,新疆阿勒泰836000
【正文语种】中文
【中图分类】TV697.11
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尼尔基丰满水库联合调度研究高海菊;陈娟;曲洋【摘要】文章在传统水库调度的基础上进行了理论创新,得出满足尼尔基、丰满水库综合利用要求的调度运行原则,实现了两座水库的联合调度目标.【期刊名称】《东北水利水电》【年(卷),期】2013(031)007【总页数】4页(P67-70)【关键词】联合调度;尼尔基水库;丰满水库【作者】高海菊;陈娟;曲洋【作者单位】水利部松辽水利委员会,吉林长春130021;水利部松辽水利委员会,吉林长春130021;水利部松辽水利委员会,吉林长春130021【正文语种】中文【中图分类】TV212.41 基本概况1.1 工程概况1)尼尔基水库。
尼尔基水利枢纽位于嫩江干流中游,扼嫩江由山区丘陵地带流入广阔的松嫩平原的咽喉,控制流域面积为6.64万km2,占嫩江流域面积的22.4%,多年平均径流量为115亿m3,占嫩江流域多年平均径流量的45.7%。
坝址右岸为内蒙古自治区莫力达瓦达斡尔族自治旗尼尔基镇,左岸为黑龙江省讷河市二克浅乡,下距工业重镇齐齐哈尔市公路里程约189 km。
尼尔基水利枢纽是一座具有多年调节性能的大型综合利用水利枢纽工程。
工程建设任务以防洪、城镇生活和工农业供水为主,结合发电,兼有改善下游航运及水生态环境,并为松辽流域水资源的优化配置创造条件。
水库于2000年开工建设,2010年全面竣工,并开始发挥效益。
水库总库容86.10亿m3,其中防洪库容23.68亿m3,兴利库容59.68亿m3,电站共装机4台,总装机容量为25万kW。
2)丰满水库。
丰满水库位于吉林市东南24 km,距第二松花江河口400 km,控制流域面积4.25万km2,占第二松花江流域的55%,占哈尔滨以上松花江流域的14%。
丰满水库始建于1937年,经过20世纪50年代以来的改造、扩建,已建成以发电、防洪并重,兼有灌溉、航运、养殖、旅游等多功能的水利枢纽工程。
水库总库容109.88亿m3,其中兴利库容64.75亿m3,死库容27.58亿m3。
水库调度工作总结范文8篇篇1一、引言水库调度工作是水资源管理的重要环节,旨在通过科学的调度策略,确保水库的安全运行和水资源的合理利用。
本文将对我市某水库的调度工作进行全面总结,分析调度工作的成效与不足,并提出改进建议,为今后的水库调度工作提供参考。
二、水库基本情况该水库位于我市腹部地区,集雨面积为XX平方公里,总库容为XX万立方米。
水库的主要功能为防洪、灌溉、发电和供水。
近年来,随着我市经济的快速发展和人口的增长,水资源需求不断增大,水库调度工作面临着前所未有的挑战。
三、调度工作回顾1. 调度策略制定根据水库的实际情况和市场需求,我们制定了科学的调度策略。
在确保防洪安全的前提下,合理安排灌溉、发电和供水计划,力求实现水资源的最优配置。
同时,我们还考虑了生态环境保护的需求,确保水库的可持续发展。
2. 调度实施情况在调度实施过程中,我们严格按照既定的调度策略进行操作。
通过加强水库水位监测和水质检测,确保水库的水位和水质在合理范围内。
同时,我们还加强了与下游用户的沟通协调,确保调度决策得到有效执行。
3. 调度成效分析经过一年的调度工作实践,我们认为调度成效显著。
一方面,水库的防洪能力得到了充分体现,在多次强降雨过程中成功保障了下游群众的生命财产安全;另一方面,灌溉、发电和供水需求也得到了有效保障,基本满足了当地经济社会发展的需求。
此外,我们还积极开展了生态环境保护工作,确保了水库生态环境的持续改善。
四、存在的问题及原因分析尽管调度工作取得了显著成效,但仍存在一些问题亟待解决。
首先,调度决策过程中仍存在主观性和随意性,导致调度决策不够科学合理;其次,调度实施过程中存在监管不到位的情况,导致一些违规行为时有发生;最后,调度工作中还存在缺乏创新意识和手段的问题,需要进一步加强技术创新和人才培养。
五、改进建议与措施针对存在的问题及原因分析,我们提出以下改进建议与措施:一是建立完善的调度决策支持系统,提高调度决策的科学性和准确性;二是加强调度实施过程中的监管力度,确保调度决策得到有效执行;三是加强技术创新和人才培养力度,提高调度工作人员的专业素质和能力。
水库调度优化模型及应用研究一、引言水库调度是水资源管理的重要环节,其目的是在满足各种约束条件的前提下,实现水资源的高效利用和综合效益最大化。
随着社会经济的发展和水资源供需矛盾的日益突出,传统的水库调度方法已经难以满足实际需求,因此,研究和建立更加科学合理的水库调度优化模型具有重要的现实意义。
二、水库调度的基本概念和任务(一)水库调度的定义水库调度是指根据水库的来水、用水需求、水库特性以及其他相关因素,通过合理控制水库的蓄放水过程,以达到防洪、兴利、发电、灌溉、供水等目标的管理活动。
(二)水库调度的任务1、防洪调度确保水库在洪水期间能够有效地削减洪峰流量,保障下游地区的防洪安全。
2、兴利调度合理分配水资源,满足发电、灌溉、供水等兴利部门的用水需求,提高水资源的利用效率和经济效益。
3、生态调度考虑水库下游生态环境的需求,维持河流生态系统的稳定和健康。
三、水库调度优化模型的类型(一)确定性优化模型确定性优化模型基于确定性的来水和用水条件进行建模,常见的有线性规划模型、非线性规划模型和动态规划模型等。
1、线性规划模型通过建立线性目标函数和线性约束条件,求解最优调度方案。
但对于复杂的水库调度问题,可能存在线性化误差。
2、非线性规划模型能够处理目标函数和约束条件中的非线性关系,但计算复杂度较高。
3、动态规划模型将水库调度问题分解为多个阶段,通过递推求解最优决策序列,但可能存在“维数灾”问题。
(二)随机性优化模型考虑来水和用水的不确定性,采用随机变量来描述,如随机动态规划模型、蒙特卡罗模拟模型等。
1、随机动态规划模型在动态规划的基础上引入随机变量,能够更好地处理不确定性,但计算量较大。
2、蒙特卡罗模拟模型通过大量随机抽样来模拟水库调度过程,评估不同调度方案的效果,但结果的准确性依赖于抽样数量。
(三)智能优化算法模型如遗传算法、粒子群优化算法、蚁群算法等,具有较强的全局搜索能力和适应性。
1、遗传算法通过模拟生物进化过程中的遗传变异和自然选择来寻找最优解。
梯级水电站短期联合优化调度分析摘要:随着节能减排与能源结构调整的不断深入,国内各个主要流域目前已经形成了一定规模的梯级水电站系统。
为发挥梯级水电站发电、防洪、灌溉、供水的经济效益,水电站联合优化调度运行至关重要,这将有利于降低水电站发电成本,还能为水电站的稳定运行提供科学参考依据,深入挖掘水轮发电机组在水电站中的发电潜力,以短期联合优化调度提高运行效率。
关键词:梯级水电站;短期运营;联合优化调度引言:水能水资源作为一种可再生、可循环利用的绿色能源,水电站的联合调度运行方式决定了水能资源的实际利用效果。
水电站在运行中肩负着水利系统与电网电力系统运行的双重功能,水轮机组在电网电力系统中存在负荷波动,有着电网调频与调峰任务特点,通过水力发电方式降低能耗,减少污染程度。
1.梯级水电站实施联合优化调度的重要意义梯级水库联合优化调度对保障水电系统稳定运行、提高资源利用效率、提升梯级整体效益有着至关重要的意义。
联合优化调度过程中,以日作为时间尺度的优化调度方式确定了调度战略在每天的执行方式,水电站日内运行过程中建立基于多种复杂因素的短期调度模型,应用多种优化算法建造模型并求解,目前已成为梯级水电站运行的重要手段。
梯级水电站优化调度模型本身是一个高维且非线性问题,整个模型求解的过程十分复杂。
不仅如此,水流流达时间的存在会让优化调度涉及到短期梯级水电站间跨时段水量平衡与水量耦合问题。
目前用于计算短期优化调度模型的方法主要有两种,一种是基于传统动态规划的逐步优化算法,这类方法收敛速度比较慢,计算效果会对初始可行解存在较大的依赖性,计算需要较长的时间。
另一种是基于遗传算法和粒子群算法的智能型算法,不仅能求解速度快,且运行效率高,但是计算期间容易出现结果不一致的问题。
通过水电的网上竞价方式,不同梯级水电站都会独立参与竞争,报价内容基本不对外公开,下游水电站无法评估发电能力。
比如上游水电站竞价成功,下游水电站未成功,当下游水位已经贴近储水位的时候,此时就会出现弃水的现象,这样做无形中违反了水资源高效利用的原则。
价值工程4结束语
本文提出的基于MATLAB软件开发的避雷针保护范围可视化软件,能够较好满足避雷针合理设计与保护范围检测的需求,对避雷针的工程应用提供了保护范围的可视化分析手段,同时为防雷系统的信息化教学提供了一种渠道,具有较高的实际应用价值。参考文献:
[1]吴薛红,濮天伟,廖德利.防雷与接地技术.北京:化学工业出版社,2008:1-29.[2]张彼德,周菲菲.避雷针保护范围教学辅助软件开发及应用.高等教育研究,2008,25(2):43-44.[3]杨可.折线法和滚球法在变电所防雷设计中的应用.电气化铁道,2011,(6):17-20.[4]周建兴,岂兴明,等.MATLAB从入门到精通.北京:人民邮电出版社,2008:1-7.
0引言
随着城市供水量增加,一方面促进当地社会发展与经济效益的提高,另一方面也会带来污水排放的增加。从我们近几年对水资源调度的研究来看,对水量与水质的单方面调度无法满足我国水资源合理利用的需要。为更好对水资源调度进行,2003年水资源综合规划会议中已将水资源数量与质量评价作为重点课题进行研究,此外在2005年第四届环境模拟与污染控制学术研讨会上,也确定了水资源优化研究的方向之一是合理配置水质与水量的联合调度。1997年,王蜀南等以某江为例,模拟A与B水库联合调度,与此同时,对水质与束流进行调节,最终得出理想调度方案。本文在笔者多年调度工作的实践,借鉴王蜀南方案经验,对两库调度问题进行研究。1工程背景规划假设梯级水库的联合调度方案,不仅是梯级水电站安全高效运行的保证,是实现水资源可持续利用的基础,也是实现流域内水文补偿、库容补偿、电力补偿、提高系统可靠性及综合利用效益的必要条件。A水库是以引水和发电为主,并对当地水资源进行优化配置,实现跨流域南水北调工程,其设计流域面积310km2,年均入库水量4.4亿m3,正常库容量5000万m3,也是当地一个季节调节水库;为解决本地区远期用水与市民供水安全,并提高城市防洪能力,在A水库上游计划新建B水库。B水库设计流域面积143km2,约为A水库的流域面积的40%,年均入库容量1.75亿m3,正常库容量7275万m3
,该水库为当地多年调节水库。
2水库联合调度必要性分析
2.1A水库多年来存在大量弃水的原因分析在建水库区域,在每年的4~6月份与7~9月份分别有两次明显的雨季,一次是由于梅雨季节带来的强降水,另外一次是由于水库位于台风活动频繁区域,每年均有数次不等的台风袭击,带来大量的降雨。由于降雨的时间与空间不均匀分布,导致水库入库量严重不足。另外,由于A水库库容量的先天不足,自身调节能力较差,对较大的洪水无法进行有效的调节,另外,由于在雨季输电电网送电负荷下降,需对电站的发电量进行限制,造成水库在高水位情况下运行,遇较大洪水时只能弃水。以上这些原因造成A水库在丰水季节大量泄洪弃水,以致企业经济收入减少。2.2实行联合调度的必要性随着社会经济的发展,城市用水显著增加,水资源无法满足生产与生活的需要,随着时间的推移,水资源供需矛盾更加突出。为了缓解生产生活中城市用水的紧张状态,对城市周边水利工程进行合理配置,充分挖掘潜力,使有限的水资源得到合理的调配,从丰富水资源地向水资源短缺地进行合理调配。首先需对A水库大量弃水的现象进行改变,根据A水库区域
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作者简介:宗萍(1965-),女,云南个旧人,高级工程师,工学学士,研究方向为工程造价管理。
两库联合调度工程经济效益研究EconomicBenefitsofTwoReservoirsJointSchedulingEngineering宗萍ZONGPing(云南省红河州水利水电勘察设计研究院,蒙自661100)(HonghePrefectureWaterResourcesandHydropowerSurveyandDesignInstituteinYunnanProvince,Mengzi661100,China)
摘要:在我国水资源严重短缺和水资源压力不断加重的背景下,水资源的联合调度成为了解决我国水资源问题的重要途径,并凸显出相较于单方面水量配置或是水质配置的优越性。因此,本文针对合理地调度水库流域水量的问题来做探讨,希望此联合调度工程能对我国水利工程的进一步加强有所帮助。Abstract:InthecontextofChina'sseverewatershortageandincreasingwaterpressure,jointschedulingofwaterresourceshasbecomeanimportantwaytosolvethewaterproblems,andithighlightstheexcellencecomparedtounilateralwaterschedulingorwaterqualityscheduling.Therefore,thispaperdiscussedtheproblemofreasonableschedulethereservoirbasinwater,andhopedthatthisjointschedulingworkscanbehelpfultofurtherstrengthenChina'swaterconservancy.关键词:水库;联合调度;效益Keywords:reservoir;jointscheduling;effective中图分类号:[TU-9]文献标识码:A文章编号:1006-4311(2013)01-0052-02
·52·ValueEngineering流量特征,进行A水库跨流域水量调配,增加其覆盖面,提高社会经济效益。针对过去A水库落后的管理模式,进行优化,最大限度发挥其潜能。结合上游B水库容量调节范围较A水库的大的优势,进行A/B水库联合调度,可对A水库的调蓄能力进行有效增强,进一步增加了在枯水期A水库的调水范围,提高其调水量,降低其在丰水期的流量,实现不同季节的流量均衡,提高其利用率。通过A/B水库的联合,也可对A上游河段的汛枯水量进行有效调配,增加水库的发电时间,提高经济效益。3实行联合调度的经济效益分析3.1联合调度的硬件及软件基础随着A/B水库上游流域的不断开发,由于受水情测报系统、水库蓄放经验不足以及管理模式等影响,导致无序调节给发电效益带来影响,在一定程度上制约了水资源的综合利用。为消除不利因素影响,即着手开展流域水库联系机制的探索和研究,通过开展走访,增进了双方了解;通过主动提供技术、信息共享,赢得了合作。由于A/B水库均位于同一流域,且相距较近,从地理地质特征来看,两水库均有共同的水文特征,从雨量测报站、水情自测系统均可以采用数据共享,通过新一代数据处理软件可对A水库上游区域内水文信息进行实时处理与分析,为两水库在防洪、供水与发电的联合调度提供了先进的平台,也为进一步的统一调度提供了科学依据。3.2经济效益分析水库联合调度的目的是提高水资源利用率与自身的经济效益,同时最大限度发挥其社会效益。人们为兴利和防洪的目的,在流域上中游修建水库。随着水库下游社会经济发展,对水库洪水调节的期望越来越高,水库防洪调度任务日益繁重。利用水库调蓄洪水,削减洪峰,是减轻或避免洪水灾害的重要防洪工程措施。因此,搞好水库洪水调度,在确保水库安全前提下,充分发挥水库防洪效益,是各级防汛部门的一项十分重要的工作。由于A/B水库在水文测报系统与发电自动化系统采用数据共享,减少重复性投资,节约了工程投资,另外B水库可充分利用A水库相关管理人员,节约运行成本。采用联合调度以后,一方面增加了自身收入,另一方面,可很好的结合当地气候条件,将流域中流量与洪水进行很好的调节。以流域内10年一遇洪水为例,A水库入库洪峰流量为800m3/s,洪水总量约为2860万m3,与之相对应的B水库的入库洪峰流量为509m3/s,洪水总量约为1650万m3,对于10年一遇的洪水,B水库如果在洪水来临前能够把水库水位降至637m左右,腾出1650万m3的库容,把B水库坝址以上143km2的洪水全部拦蓄,则A水库在该种频率的洪水过程中的实际入库洪水总量为1210万m3,水库就能把整场洪水全部拦蓄,从而减少1650万m3泄洪量,从而增加发电量660万kwh,增加经济收入231万元。从这场洪水看出,要最大限度增加效益,B水库在每场洪水来临前要适时地腾空库容,两个水库最大限度拦蓄洪水。通过统一调度,在水力、水量等方面取长补短,提高流域水资源的社会、经济与环境效益。其工程经济评价指标见表1,经济评价采用经济效益费用比、内部经济收益率、净收益现值等指标。
4实现经济效益的途径
实行梯级水库联合调度,首先可以使流域的水资源得到充分合理的利用,全面发挥梯级枢纽的综合效益。4.1改变B水库施工方案结合当地气候条件,对于台风季节台风雨较多的情况,应根据天气预报,在台风来临之前,将B水库的水位进行调低,为保证A水库能够正常工作,根据A水库发电量对水量的要求,增加B水库引水隧洞的尺寸,确保A水库发电用水。在水库运用方面,可根据不同水沙情况,合理优化调度,减少泥沙在水库的淤积,减少库区滑坡和泥石流等灾害的发生。4.2建立联合调度机制A/B水库联合调度的产生,需要成立联合调度的机构,由双方共同管理,科学并合理对流域内的水资源进行调配,使之发挥最大的效益。针对A水库所处位置以及发电能力,应将其采用完全企业化建制与管理,而B水库在兼用发电的模式的同时,发挥公益性的事业单位建制。一方面水库需要站在水资源合理分配和利用的角度来考虑其社会效益,另一方面也需考虑自身的经济利益。4.3建立经济补偿机制由于采用联合调度以后,会形成两水库的功能出现主次之分,发电量会造成很大的差别,造成B水库经济效益下降,自身收入减少。如果未对B水库进行补贴以调动两水库的积极性,将造成A水库经济效益下降,不能使得两水库发挥最大的社会效益与经济效益。同时在防洪方面,可以充分利用梯级水库的防洪库容,进行防洪补偿调度,减少洪水灾害。5结语
水库的调度运行虽然是艰巨的工作,要充分认识到A/B水库联调的必要性和紧迫性,共享水情信息平台建设,水库联合调度运用一期工程实施后,4a即可收回一期工程投资,年效益是原设计效益的1.2倍。如工程完全配套实施后,将取得更大的经济效益。每年可增产粮食1681.5×104kg,年产鲜鱼40.7×104kg,防洪保护面积达1.98×104hm2。这对于解决望地区水资源贫乏,促进农业生产和经济的发展有着举足轻重的作用,对改善人民生活水平具有重要意义。通过A/B水库联合调度机制的建立,将提升流域电厂水情预测、分析能力,有效的提升水资源利用率,实现互赢。参考文献:[1]王蜀南,李尤玲,傅文洵.河流水质水量优化控制[J].水电站设计,1997,(13).[2]孙宗凤.基于生态的水利工程水量水质联合调度及效应评价研究[D].南京:河海大学,2006.[3]赵显波.内陆干旱地区水库水质水量联合优化调度研究[D].乌鲁木齐:新疆农业大学,2007.