Vízügyi Közlemények, 1982 (64. évfolyam)
1. füzet - Déri József: A HOSSZÚTÁVÚ VÍZSZINTSZABÁLYOZÁSI FOLYAMAT OPTIMALIZÁLÁSA
A hosszútávú vízszintszabályozási folyamat optimalizálása 59 1.22. A szabályozási modell ismertetése. Egy tó (vagy víztározó) vízszintje véletlenszerűen változik. A vízszintingadozás folyamata mérhető, és sok esetben bizonyos határok között a vízgyűjtő hidrometeorológiai adottságainak megfelelően szabályozható. Célszerű tehát a szabályozó tevékenységek megtervezése és érvényesítése. A szabályozásra azért van szükség, mert a szélsőséges vízállásoknak gyakran káros következményei vannak. A tározással történő vízszintszabályozás esetében a szabályozó beavatkozások tartósan és általában visszafordíthatatlan módon megváltoztatják a szabályozási rendszerben kialakult folyamatokat. Ezzel kapcsolatban figyelembe kell venni azt, hogy a tó (vagy víztározó) természetes vízszintingadozási folyamatát szabályozó beavatkozások időtartama általában lényegesen rövidebb, mint a beavatkozások hatásának az élettartama. A szabályozó hatásoknak ez a sajátossága, valamint a hatások egymásrahalmozódása a dinamikus modell alkalmazásának szükségességére irányítja a figyelmet ( Bellman 1957, Beljajev—Szirov 1970, Butcher 1971). Ilyen körülmények között elvileg indokoltnak látszik a szabályozási folyamathoz szezonális és többéves időelónyű előrejelzésen alapuló beavatkozási modell választása. Ez az út azonban jelenleg nem járható, mert még nem alakult ki az ilyen nagy időelőnyű, megbízható folyamatelőrejelzés módszertana, ezért a szabályozási paraméterek (WK Wf, r 1) optimalizálásán alapuló modell választása kínálja a megoldást. A szabályozási paraméterek optimalizálása a dinamikus programozás elvén alapuló rekurzív formula segítségével végezhető el, ugyanis ez alkalmas az egymásrahalmozódó és egymástól függő (dinamikus) beavatkozások hatásainak értékelésére (Csáki 1970/2, Ijjas 1971, Déri 1974). A tározással történő vízszintszabályozási modell, amely a bemenő és a szabályozó beavatkozási változók függvényében értékeli a II Í kimenő változót, az alábbiakban fogalmazható meg: A(H j) = mintF(H j,fí;,Hf) + X j+ 1(H j+C j+L j-P j-W j+W j 1 + Wf+ ... +Wf)}. (1) Az (1) jelű rekurzív funkcionálegyenlet, amely a szabályozott létesítmény vízháztartási mérlegét, valamint a vízszintszabályozó beavatkozások hatásait tartalmazza, kifejezi a vízszintszabályozás időszakában keletkező kedvezőtlen hatások összegét a megengedhető eltérések figyelembevételével. Ez utóbbiak részletezve a következőképpen fogalmazhatók meg: A (2) egyenletből látható, hogy akkor keletkezik kedvezőtlen mértékű szabályozási hatás, ha а szabályozási vízszint kívül esik a megengedhető eltérések által meghatározott sávon. A szabályozó beavatkozások segítségével arra törekszünk, hogy H j minimális mértékben térjen el a H 0 j előírt szabályozási vízszinttől (alapjeltől). E cél megvalósítása érdekében további feltételeket és szabályozási korlátokat kell megfogalmazni: К^Щ-Н]), ha H^H] F(Hj, H], H\)=. H 2 j(Hf - Hj), ha n-w 0 ha (2) ahol: oj (3) TT 1 1 max 1 я, max г = H:. (4) (5)
