南水北调中线输水工程计划检修优化控制策略研究

来源：水资源与水工程学报杂志2026年第2期北京时间：

作者：徐奎，刘志盈，韩振涛，王孝群，练继建

单位：1.天津大学水利工程智能建设与运维全国重点实验室,2.天津大学建筑工程学院,3.河北工程大学水利水电学院

摘要：针对南水北调中线输水明渠计划检修过程中多闸门协同控制难度大、水力过渡过程存在强非线性与时滞效应等挑战，提出了一种耦合上游流量优化与模糊PI控制的调控框架。通过预设典型流量变化曲线，并引入带死区的模糊PI控制器，依据实时水位偏差动态调整控制参数，增强了系统对不同工况的适应性。以中线工程末端3个渠池段为例，结果表明：耦合检修策略在停水准备阶段用时缩短了约42%。凸二次型流量曲线在停水和充水过程中均表现出最优调控效果，停水准备阶段先缓后急的变化模式可有效协调过渡时间与水力稳定性的矛盾，用时为54.33 h，较凹二次型流量曲线缩短约50%，恢复供水阶段略优于直线型，可节省40 min。研究成果为大型调水工程的智能化运维提供了一种计算高效、适应性强的调度控制方法。

关键词：计划检修,流量调度,模糊PI控制,明渠输水,南水北调中线输水工程

基金资助：国家重点研发计划项目（2023YFC3209404）；国家自然科学基金项目（52379019）