Tác giả | Nguyễn Thượng Bằng |
ISBN | 2013-55 |
ISBN điện tử | 978-604-82-3981-7 |
Khổ sách | 19 x 26,5 cm |
Năm xuất bản (tái bản) | 2013 |
Danh mục | Nguyễn Thượng Bằng |
Số trang | 254 |
Ngôn ngữ | vi |
Loại sách | Ebook;Sách giấy; |
Quốc gia | Việt Nam |
Môn học Quy hoạch thủy lợi là một trong những môn học không thể thiếu đối với sinh viên và kỹ sư tương lai của ngành Thủy lợi - Thủy điện, đặc biệt đối với sinh viên hệ dài hạn tập trung thuộc chuyên ngành Xây dựng công trình thủy, Khoa Công trình thuỷ, Trường Đại học xây dựng.
Nội dung cơ bản của môn học Quy hoạch thủy lợi là nghiên cứu các phương pháp, kỹ thuật quy hoạch và tối ưu hóa khi lựa chọn quy mô, địa điểm, thời gian xây dựng một dự án thủy lợi. Nói cách khác, cuốn sách “QUY HOẠCH THỦY LỢI" trang bị cho sinh viên và người đọc kiến thức vĩ mô trong quá trình lựa chọn và quyết định có nên xây dựng dự án thủy lợi không, nếu có thì dự án sẽ ở quy mô nào, nó sẽ được xây dựng ở đâu.
Từ nội dung cơ bản trên, trong mỗi chương, ngoài mô hình quy hoạch, còn có các thí dụ cụ thể và lời giải thông qua các bài toán thực tế về quy hoạch phân bổ tài nguyên nước, quy hoạch xác định dung tích hồ chứa, quy hoạch phòng chống lũ, quy hoạch xây dựng trạm phát điện, quy hoạch quản lý chất lượng nguồn nước, quy hoạch các trạm phát điện trong hệ thống điện Việt Nam. Như vậy, để có thể nắm vững kiến thức quy hoạch thủy lợi, sinh viên trước đó cần được trang bị kiến thức về các môn học Thủy năng, Điều tiết dòng chảy, Hệ thống điện, Kinh tế thủy lợi.
Cấu trúc các chương mục đã được các tác giả nghiên cứu và bố trí để bạn đọc dễ nắm bắt vấn đề, cuối mỗi chương đều có các câu hỏi và bài tập để giúp quá trình tự nghiên cứu dễ dàng hơn. Ngoài ra, các tác giả cũng cố gắng chọn lọc hình vẽ minh họa sáng sủa và dễ hiểu, cập nhật những kiến thức mới có liên quan và giới thiệu một số phần mềm được thế giới đánh giá tốt trong lĩnh vực quy hoạch nói chung và quy hoạch thủy lợi nói riêng để bạn đọc tham khảo.
Cuốn sách gồm sáu chương, trong đó TS. Ngô Tuấn Kiệt viết Chương VI (Quy hoạch hệ thống thủy lợi - thủy điện trong hệ thống điện); PGS. TS. Nguyễn Thượng Bằng (Chủ biên) viết các chương còn lại: Chương I (Hệ thống thủy lợi và nhiệm vụ quy hoạch), Chương II (Quy hoạch và phân tích hệ thống thủy lợi), Chương III (Quy hoạch đơn mục tiêu hệ thống thủy lợi), Chương IV (Quy hoạch đa mục tiêu hệ thống thủy lợi) và Chương V (Quy hoạch và quản lý chất lượng nước); ThS. Phạm Đức Cường chuẩn bị các thí dụ và hình vẽ minh họa cho các chương.
Đối tượng phục vụ chủ yếu của cuốn sách là sinh viên ngành Xây dựng Công trình thủy - Khoa Công trình thủy - Trường Đại học xây dựng và có thể là tài liệu tham khảo cho bạn đọc quan tâm đến vấn đề Thủy lợi - Thủy điện - Năng lượng.
Trang | |
Lời nói đầu | 3 |
Chữ viết tắt | 5 |
Chương 1: HỆ THỐNG THỦY LỢI VÀ NHIỆM VỤ QUY HOẠCH | 7 |
1.1. Khái niệm về hệ thống thủy lợi | 7 |
1.1.1. Hệ thống thủy lợi và nhiệm vụ của nó | 7 |
1.1.2. Nhiệm vụ của HTTL và nguyên tắc khai thác tổng hợp nguồn nước | 9 |
1.1.3. Một số đặc thù của HTTL ở nước ta | 11 |
1.1.4. Những đặc điểm cần quan tâm đối với HTTL ở Việt Nam | 12 |
1.2. Quy hoạch hệ thống thủy lợi | 17 |
1.2.1. Khái niệm về quy hoạch và đánh giá một hệ thống thủy lợi | 17 |
1.2.2. Vai trò của con người trong công tác quy hoạch hệ thống thủy lợi | 18 |
1.2.3. Phân loại hệ thống thủy lợi | 18 |
1.2.4. Đặc điểm của công tác quy hoạch thủy lợi ở Việt Nam | 37 |
1.2.5. Quy trình đưa một dự án thủy lợi vào thực tế | 38 |
1.3. Mục đích yêu cầu của công tác quy hoạch hệ thống thủy lợi | 38 |
1.3.1. Mục đích và nhiệm vụ của công tác quy hoạch thủy lợi | 38 |
1.3.2. Yêu cầu của công tác quy hoạch thủy lợi | 39 |
1.4. Câu hỏi và bài tập chương 1 | 39 |
Chương 2: QUY HOẠCH VÀ PHÂN TÍCH HỆ THỐNG THỦY LỢI | 40 |
2.1. Phân loại bài toán quy hoạch hệ thống thủy lợi | 40 |
2.1.1. Phân loại theo quy mô của bài toán | 40 |
2.1.2. Phân loại theo đặc thù sử dụng tài nguyên nước | 41 |
2.1.3. Phân loại theo dạng của mô hình toán học | |
khi quy hoạch hệ thống thủy lợi | 41 |
2.2. Thiết lập một bài toán quy hoạch hệ thống thủy lợi | 42 |
2.2.1. Xác định nhiệm vụ và mục đích quy hoạch hệ thống thủy lợi | 42 |
2.2.2. Xác định những đặc điểm chung và riêng của hệ thống thủy lợi | 42 |
2.2.3. Mục tiêu cần đạt được của hệ thống thủy lợi | 43 |
2.2.4. Xác định những điều kiện ràng buộc của hệ thống thủy lợi | 44 |
2.3. Mô hình bài toán quy hoạch và quá trình tìm nghiệm | 44 |
2.3.1. Các thành phần trong mô hình quy hoạch thủy lợi | 44 |
2.3.2. Phân loại mô hình bài toán quy hoạch | 46 |
2.3.3. Nghiệm và quá trình tìm nghiệm của bài toán quy hoạch | 50 |
2.4. Phân tích và đánh giá kết quả | 51 |
2.5. Câu hỏi và bài tập chương 2 | 52 |
Chương 3: QUY HOẠCH ĐƠN MỤC TIÊU HỆ THỐNG THỦY LỢI | 53 |
3.1. Bài toán quy hoạch đơn mục tiêu hệ thống thủy lợi | 53 |
3.2. Quy hoạch tuyến tính đơn mục tiêu tất định | 54 |
3.2.1. Mô hình bài toán quy hoạch tuyến tính dạng chính tắc | 54 |
3.2.2. Phương pháp giải bài toán quy hoạch tuyến tính | 54 |
3.2.3. Thí dụ minh họa bài toán quy hoạch tuyến tính | 59 |
3.3. Quy hoạch động đơn mục tiêu tất định | 75 |
3.3.1. Mô hình bài toán quy hoạch động | 75 |
3.3.2. Thí dụ minh họa bài toán quy hoạch động | 78 |
3.4. Quy hoạch tuyến tính đơn mục tiêu bất định | 88 |
3.4.1. Mô hình bài toán quy hoạch tuyến tính bất định | 88 |
3.4.2. Thí dụ minh họa bài toán quy hoạch tuyến tính bất định | 88 |
3.5. Quy hoạch phi tuyến tất định | 93 |
3.5.1. Mô hình bài toán quy hoạch phi tuyến | 93 |
3.5.2. Thí dụ minh họa bài toán QHPT có ràng buộc | 104 |
3.6. Câu hỏi và bài tập chương 3 | 127 |
Chương 4: BÀI TOÁN QUY HOẠCH ĐA MỤC TIÊU | 128 |
4.1. Khái niệm về quy hoạch đa mục tiêu hệ thống thủy lợi | 128 |
4.1.1. Phát triển bền vững | 128 |
4.1.2. Hiệu quả Pareto | 130 |
4.1.3. Tối ưu và quy hoạch đa mục tiêu | 132 |
4.1.4. Mô hình bài toán quy hoạch đa mục tiêu | 132 |
4.2. Một số phương pháp giải bài toán quy hoạch đa mục tiêu | 133 |
4.2.1. Phương pháp nghiệm có khoảng cách ngắn nhất tới nghiệm lý tưởng | 133 |
4.2.2. Phương pháp theo dãy mục tiêu được sắp xếp | 135 |
4.2.3. Phương pháp hàm khả dụng | 136 |
4.2.4. Phương pháp hàm khả dụng nghịch đảo | 137 |
4.3. Xây dựng mô hình tối ưu đa mục tiêu HTTL | 138 |
4.3.1. Xác định bài toán | 138 |
4.3.2. Mô hình bài toán tối đa mục tiêu HTTL | 144 |
4.3.3. Xử lý mối quan hệ thủy lực, thủy văn giữa các hồ chứa | |
trong hệ thống, lập hàm mục tiêu và các ràng buộc | 144 |
4.4. Thí dụ áp dụng mô hình | 154 |
4.4.1. Lựa chọn trường hợp áp dụng | 154 |
4.4.2. Về sơ đồ khai thác 8 hồ chứa trên lưu vực sông Lô - Gâm - Chảy | 156 |
4.4.3. Thiết lập bài toán cho HTTL lưu vực sông Lô - Gâm - Chảy | 159 |
4.4.4. Xử lý tài liệu và hàm số hóa các quan hệ | 162 |
4.4.5. Dạng cuối cùng của hàm mục tiêu và ràng buộc | 164 |
4.4.6. Kết quả tính toán | 168 |
4.4.7. Một số phân tích và nhận xét từ bài toán áp dụng | 172 |
4.5. Câu hỏi và bài tập chương 4 | 173 |
Chương 5: QUY HOẠCH QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC | 174 |
5.1. Chất lượng nước | 174 |
5.1.1. Thành phần sinh, hóa, lý trong nước sông suối | 174 |
5.1.2. Thành phần lý học | 175 |
5.1.3. Thành phần hóa học | 176 |
5.1.4 Thành phần sinh học (Biological) | 182 |
5.1.5. Tiêu chuẩn nước sinh hoạt | 183 |
5.2. Phương pháp xử lý nước thải | 184 |
5.2.1. Quá trình cơ lý | 186 |
5.2.2. Quá trình hóa học | 186 |
5.2.3. Quá trình sinh học | 187 |
5.3. Mục tiêu và yêu cầu quản lý chất lượng nước | 187 |
5.3.1. Oxy hòa tan trong nước sông suối | 187 |
5.3.2. Mô hình Oxy hòa tan (Dissolved Oxygen Modeling) | 189 |
5.4. Thí dụ về mô hình quản lý chất lượng nước | 192 |
5.4.1. Thí dụ thứ nhất: Bài toán đơn giản xác định Minimum | |
chi phí đối với 2 trạm xử lý nước thải | 192 |
5.4.2. Thí dụ thứ hai: Bài toán tối ưu các nhà máy xử lý nước thải | |
nhằm duy trì chất lượng nước dọc sông | 193 |
5.5. Câu hỏi và bài tập chương 5 | 201 |
Chương 6: QUY HOẠCH HỆ THỐNG THỦY LỢI - THỦY ĐIỆN | |
TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN LỰC | 202 |
6.1. Khái niệm về hệ thống điện, hệ thống điện Việt Nam | 202 |
6.1.1. Khái niệm hệ thống điện | 202 |
6.1.2. Phân loại hệ thống điện | 203 |
6.1.3. Cấu trúc chung của các hệ thống điện | 203 |
6.1.4. Hệ thống điện Việt Nam | 204 |
6.2. Các trạm phát điện trong hệ thống điện | 205 |
6.3. Trạm thủy điện và sự làm việc của ttđ trong hệ thống điện | 218 |
6.3.1. Những đặc điểm chủ yếu của trạm thủy điện | 218 |
6.3.2. Nguyên tắc cơ bản trong việc lựa chọn chế độ làm việc | |
của TTĐ trong hệ thống điện | 219 |
6.4. Quy hoạch hệ thống điện lực | 220 |
6.5. Quy hoạch hệ thống các ttđ trong hệ thống điện | 226 |
6.5.1. Những đặc tính chung của nguồn điện | 226 |
6.5.2. Đặc điểm của năng lượng thủy điện | 227 |
6.6. Giới thiệu mô hình toán và phần mềm | 234 |
6.6.1. Đặt vấn đề | 234 |
6.6.2. Một số mô hình tính toán tối ưu phát triển hệ thống điện trên thế giới | 235 |
6.6.3. Mô hình và phương pháp giải bài toán tối ưu hoá hệ thống điện | 236 |
6.6.4. Phương pháp giải bài toán tối ưu hệ thống điện | 243 |
6.7. Câu hỏi và bài tập chương 6 | 247 |
Tài liệu tham khảo | 248 |