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龙图腾网获悉水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院申请的专利基于网络流的平原河网圩区水环境调度方案优选方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119250496B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-11发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411779129.7，技术领域涉及：G06Q10/0631；该发明授权基于网络流的平原河网圩区水环境调度方案优选方法是由陆海明;李红静;王凯;姚慧婷设计研发完成，并于2024-12-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于网络流的平原河网圩区水环境调度方案优选方法在说明书摘要公布了：本发明涉及基于网络流的平原河网圩区水环境调度方案优选方法，包括：将目标圩区水系进行概化获得网络流模型；将目标圩区水系内的水利工程设施根据预设过程进行处理并形成水利工程设施调度方案优选集；根据水利工程设施调度方案优选集，按照预设指标进行筛选，该预设指标为死水河段占比、河段流量通过率或特定河段活水；最终获得各预设指标下对应的优选水利工程设施调度方案。本发明从网络流理论出发，立足平原河网圩区的复杂水系特征，构建了具有普适性的水系连通优化技术方案，能够得出不同预设指标下对应的优选水利工程设施调度方案，利于以智能化技术手段提高圩区水资源利用效率，以及提升圩区水环境质量。

本发明授权基于网络流的平原河网圩区水环境调度方案优选方法在权利要求书中公布了：1.基于网络流的平原河网圩区水环境调度方案优选方法，其特征是，包括以下步骤： 第一步、将目标圩区水系进行概化获得网络流模型； 所述网络流模型中，边的约束条件包括：容量约束、流量守恒约束、非负流量约束； 容量约束为：对于网络流模型中的每一条边，其流量不能超过容量，即： ； 上式中，为边的流量，为边的容量，边的两个端点为节点和节点，为边的集合； 流量守恒约束为：除源点和汇点外，对于网络流模型中的每个节点，进流总量等于出流总量，即： ； 非负流量约束为：对于网络流模型中的每一条边，其流量必须是非负值，即： ； 所述网络流模型中，边的容量采用河段平均河宽对应的过流能力作为近似代替，计算公式及其涉及到的水力学参数如下： ；； ； ； 以上各式中，为河段平均河宽；为圩内最高控制水位与圩内最低控制水位的差值；为过水断面面积；为湿周；为水力半径；为边坡系数；为水力坡度；为河道糙率；为谢才系数； 所述网络流模型采用以Ford-Fulkerson算法为核心的最大流算法； 第二步、将目标圩区水系内的水利工程设施根据预设过程进行处理并形成水利工程设施调度方案优选集； 其中，所述预设过程为： T1、将各水利工程设施的最大过流量作为其对应边的容量约束；其中，泵站的最大过流量由其泵机的过流能力确定；闸站和水闸的闸门开度根据目标圩区水位的实际情况设定为预设值；水闸的最大过流量由闸门的过流能力决定；对于闸站，排水时闸站的最大过流量由泵机的过流能力决定，引水时闸站的最大过流量由闸门的过流能力决定； T2、假定水流方向随着水利工程设施调度的改变而改变，将水闸作为引水设施，将泵站作为排水设施，将闸站按需作为引水设施或排水设施；按照开启引水设施时要配备开启排水设施以维持水流平衡的原则，将引水设施与排水设施进行组合，从而列出一组水利工程设施调度方案，形成初始方案集； T3、在初始方案集中，按以下过程对水利工程设施调度方案进行筛选： i、对于包含闸泵一体型闸站的水利工程设施调度方案，若该方案将闸泵一体型闸站既作为引水设施同时又作为排水设施，则去除该方案； ii、针对各水利工程设施调度方案，列出从引水设施到排水设施的所有引水路径，其中若有引水路径的长度小于预设值，则去除该方案； iii、对于引水设施只有一个且排水设施只有一个、也即属于单引单排的水利工程设施调度方案，若该方案的引水流量低于预设值，则去除该方案； 筛选后所得水利工程设施调度方案，形成水利工程设施调度方案优选集； 第三步、根据水利工程设施调度方案优选集，按照预设指标进行筛选，该预设指标为死水河段占比、河段流量通过率或特定河段活水；最终获得各预设指标下对应的优选水利工程设施调度方案； 其中，死水河段占比记作，其含义为：在某个水利工程设施调度方案下，圩区网络达到最大流时，流量为0的河段总长度占总河段长度的比例；具体计算公式如下： ； 该式中，为流量为0的河段总长度；为总河段的长度； 河段流量通过率记作，其含义为：在某个水利工程设施调度方案下，圩区网络达到最大流时，各河段的流量与容量比值的加权平均值，且其权重按各河段长度占总河段长度的比例计算；具体计算公式如下： ； 该式中，为第条河段的流量；为第条河段的容量；为第条河段的长度；为总河段的长度； 当预设指标为死水河段占比时，计算各水利工程设施调度方案的死水河段占比，通过比较得出死水河段占比最低的水利工程设施调度方案；以此方案作为以死水河段占比为指标的优选结果； 当预设指标为河段流量通过率时，计算各水利工程设施调度方案的河段流量通过率，通过比较得出河段流量通过率最高的水利工程设施调度方案；以此方案作为以河段流量通过率为指标的优选结果； 当预设指标为特定河段活水时，从各水利工程设施调度方案中筛选出在圩区网络达到最大流时该特定河段实现活水的方案；若所得方案有两个以上，则从这些方案中筛选出死水河段占比最低或河段流量通过率最高的水利工程设施调度方案；以此方案作为以特定河段活水为指标的优选结果。

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