水利水能规划期末考试

1、水资源的涵义和特点：我国水资源具有地区、时程分配上不均匀和变率大的特点
2、水力发电基本原理
3、水力发电的任务：利用这些被无益消耗掉的水能来生产电能
4、落差和流量是决定水能资源蕴藏量的两项要素
5、河川水能资源的基本开发方式：
坝式（dam hydropower station）
⏹坝后式水电站——厂房布置在坝的后面
⏹河床式水电站——厂房成为挡水建筑物一部分
特点：1.坝式的水头相对小2.一般能形成蓄水库，流量大，利用效益高
引水式（diversion hydropower station）
⏹
有压引水式
⏹无压引水式
特点：1.水头较高
2.电站应用量小，水量利用率差，综合利用效益低
3.无水库淹没损失，工程量小。

混合式（mixed hydropower station）
特点：当河段上游坡降较缓且有筑坝建库条件，下游坡降陡且有条件集中较大落差时，采用混合式开发较经济
6、防洪任务：按照规定的防洪标准，因地制宜地采用恰当的工程措施，以削减洪峰流量，或者加大河床的过水能力，保证安全渡汛。

洪水调节任务：当水库有下游防洪任务时，其作用主要是削减下泄洪水流量，使其不超过下游河床的安全泄量；
蓄洪作用。

防洪原理：水库调洪计算的原理
水库调洪计算步骤：1、根据已知的水库水位容积关系曲线V=f（z）和泄洪建筑物方案，用水力学公式求出下泄流量与库容的关系曲线q=f(v).2、选取合适的计算时段，以秒为计算单位。

3、决定开始计算的时刻和此时此刻的V1、q1值，然后列表计算，计算过程中，对每一计算时段的V2、q2值都要进行试算。

4、将计算结果绘成曲线，供查阅。

防洪方法:水土保持，筑堤防洪与防汛抢险，疏浚与整治河道，分洪、滞洪与蓄洪。

7、治涝标准由国家统一规定，通常表示为：不大于某一频率的暴雨时不成涝灾。

8、灌溉水源：蓄洪补枯、引取水量较丰的河湖水、汲取地下水。

9、灌溉方法：地面灌溉、地下灌溉、喷灌、滴灌。

10、水利水能规划的主要内容、主要步骤（P21）
11、名词解释：各种水位、库容（P26）
12、需控制达到或允许消落的各种水位成为特征水位，相应于水库特征水位以下或两特征水位之间的水库容积称为特征库容。

13、水库的水量损失：蒸发损失、渗漏损失、结冰损失
14、水库淤积：纵向淤积形态主要有三角洲淤积、带状淤积、锥体淤积；横向淤积形态主要有全断面淤积、主槽淤积、沿湿周均匀淤积。

害处：1、水库淤积常侵占调节库容，逐步减少综合利用效益；2、淤积末端上延，抬高回水位，增加水库淹没、浸没损失；3、变动回水位使宽浅河道主流摆动或移位，影响航运；
4、坝前淤积将增加水工建筑物的泥沙阻力，影响其工作效益和寿命；
5、泥沙淤积，某些化学物沉淀，影响水质、水生生物的生长；
6、泥沙淤积，使下泄水流变清，引起河床冲刷变形，影响建筑物安全，不利于水电站的可靠运行。

（P30）
15、蓄水式水电站：具有一定的兴利库容，有能力调节天然日径流量的水电站。

蓄水式水电站选取年保证率。

径流式水电站：无调节和仅能进行日调节的水电站（其日电能受控于天然径流）。

径流式水电站选取时历保证率。

通常用库容系数β（β=V兴/W年平均）反应水库兴利调节能力，当β=8%～30%时，一般可进行年调节。

当天然径流年内分配较均匀时，β=2%～8%，可进行年调节。

年调节一般可进行周调节和日调节。

设计保证率的选择：表2-2（P36）
16、多年调节水库由多年库容V多和年库容V年组成
17、列表试算法计算步骤(P72)
18、论述：水库兴利与防洪是一对矛盾。

对防洪而言，汛期要求水位低一些，以利防洪；对兴利而言，要求库水位高一些，以免汛后蓄水不足。

19、（大题）国民经济评价（费用、效益）与财务评价（收入、支出）各自特点、包含东西、评价指标
20、关于国民经济评价和财务评价的异同（必考）P98
21、名词解释：保证出力：指水电站在长期工作中符合水电站设计保证率要求的枯水期（供水期）内的平均出力
多年平均发电量：是指水电站在多年工作时期内，平均每年所能生产的电能量
22、电力系统：若干个电站及用户之间用输电线路联结成为一个共同的电力网。

包括发电
厂、变电站、输电中、电力用户
23、各调节水电站所担任的荷载（峰、腰、基荷）（细看，重点）
24、电力负荷图三个特征值分别为最大负荷N”,平均负荷N,最小负荷N’；三个区域分别
为峰荷区、腰荷区、基荷区；两个指标值分别为日最小负荷率β= N’/ N”，β越小，表明日高峰负荷与日低峰负荷的差别越大，日负荷越不均匀，日平均负荷率γ=N/ N”，γ值越大，表明日负荷变化越小。

25、水火电站各自特点
1、水电站的出力和发电量是随天然径流量和水库调节能力变化而变化
水库具有综合利用任务，但各部门的用水要求不同，水电站所承受的调节能力也有所不同
水能是再生性能源，水电站的年运行费用与所生产的电能量无关，因此在丰水期内应尽可能多发水电，以节省系统燃料消耗
水电站机组开停灵便，迅速，因此水电站适宜担任系统的调峰、调频和事故备用等任务
水电站的建设地点要受水能资源、地形、地质等条件的限制。

水工建筑物工程量大，水库淹没损失较大，但水电站发电不需消耗燃料，故单位电能成本比火电站低
2、只要保证燃料供应，火电站就可以全年按额定出力工作
火电站适宜担任电力系统的基荷，这样单位煤耗较小；火电站机组启动比较费时
火电站高温高压机组可以获得最高的热效率和最小的煤耗
火电站本身单位千瓦的投资比水电站的低
火电站单位发电成本比水电站高
26、水电站装机容量选择
收集基本资料
确定水电站的最大工作容量
确定水电站的备用容量
确定水电站的重复容量
选择水电站装机容量
以上三项容量之和大致等于水电站的装机容量
根据水电站的水头和出力变化范围定出机组的型式、台数、单位容量
进行系统容量平衡、动能经济比较
水电站装机容量
⏹最大工作容量
⏹备用容量
⏹重复容量
满足电力系统正常工作的基本要求
⏹系统电力平衡
⏹系统电量平衡
⏹系统容量平衡
27、水电站最大工作容量确定：保证出力、运行方式
28、各种备用容量的确定P130
29、设计死水位的选择P142
30、水文、径流、库容补偿名词解释，被补偿和补偿怎么确定
径流补偿调节的概念和作用
a)径流补偿就是利用各个水库的来水过程的不一致性和水库调节性能的不一致性，互
相配合工作，取长补短，以达到提高水库群的总保证流量的目的
b)径流补偿调节的目的就是各水库联合运用以达到比单独运行更大的效益
水文补偿
i.利用两河（或两支流）丰、枯水期的起迄时间不完全一致、最枯水时间相互错
开的特点，把它们联系起来，共同满足用水或用电需要，相互补充水量，提高
两河的保证流量
库容补偿
ii.利用各水库调节性能的差异，即库容差异所进行的径流补偿
31、如何划分补偿和被补偿电站
a)应以调节库容大、调节性能好的水电站担任补偿任务
b)调节性能相同时，应以综合要求（限制）较简单的水电站（即受约束条件较少，可
以较灵活地运用）担任补偿任务
c)调节性能与综合利用要求均差不多时，应以水头较高，距用电中心较近，单位千瓦
投资较少的电站担任补偿任务
31、并联水电站水库群蓄放水次序
供水期最优放水次序
⏹应该由那一个水库先供水而使水电站群的不蓄出力损失最小
⏹影响不蓄电能损失的两个因素
♦水头的下降值
♦天然来水量
蓄水期的最优蓄水次序
⏹水电站不蓄电能的增加值最大
串联水电站水库群蓄放水次序
梯级水电站运行的特点
⏹上一级水电站的供水除了在本级电站对不蓄电能有影响，而且对下一级电站
的不蓄电能也有影响
供水期放水次序
⏹由K值判定，K小的先放
蓄水期蓄水次序
⏹判别最优蓄水准则是所增加的不蓄电能最大
32、多年调节水电站水库基本调度线采用简化的方法，即计算典型年法。