水利水能计算课程设计说明
水利水能规划课程设计指导书(1)
水利水能规划课程设计指导书目录1、绪论……………………………………………………………………………………………2、径流调节与水能计算…………………………………………………………………………2.1 水库兴利调节计算……………………………………………………………………………2.2 年调节水电站最大工作容量确定……………………………………………………………2.3 结论3、计算表及附图…………………………………………………………………………………1、绪论(课程设计任务书)1.1基本资料分析1.2设计任务1.3设计目的1.4成果要求1.5参考资料2、径流调节与水能计算2.1水库兴利调节计算2.1.1应用时历列表法进行兴利调节计算一、年调节水电站下游水位流量关系曲线、库容曲线的绘制(一) 年调节水电站水位库容关系1、选定正常蓄水位为170米,死水位为140米2、年调节水电站下游水位流量对应资料3、由表中的资料绘制水位库容曲线——年调节水电站Z~V关系曲线(二)年调节水电站下游水位流量关系1、年调节水电站下游水位流量对应资料2、由上表资料绘制下游水位流量关系曲线——年调节水电站Z~Q关系曲线二、用时历列表法进行设计枯水年供水期调节计算(一)计划新建的年调节水电站坝址断面设计枯水年资料(二)调节流量和供水期起讫月计算(三)年调节水电站设计枯水年供水期调节计算N保=∑N /T供E保=∑E月2.1.2应用时历图解法进行兴利调节计算一、水量差积曲线计算二、由上表数据绘制水量差积曲线三、图解计算调节流量和供水期起讫月份2.2年调节水电站最大工作容量确定2.2.1电力系统年负荷曲线、日负荷曲线和日电能累积曲线绘制一、1、设计负荷水平年电力系统年负荷资料2、由资料绘制电力系统年负荷图——电力系统年负荷图二、1、设计负荷水平年电力系统典型日负荷资料2、由典型日负荷资料及日电能累计曲线计算数据绘制典型日负荷图及日电能累积曲线——典型日负荷图及日电能累积曲线2.2.2年调节水电站最大工作容量计算一、年调节水电站最大工作容量计算1、年调节水电站确定最大工作容量计算表2、绘制最大工作容量和供水期关系曲线N I''~E供3、在N I''~E供曲线上根据E保查得N I''二、年调节水电站备用容量、必需容量确定1、N负备2、N事备3、N检备暂不设4、N备5、N必=N备+N I''三、年调节水电站装机容量的初步确定及机组初步选择N年装初=N I''+N备+N重则选用台万kw的发电机组N年装四、电力系统多年平均发电量计算电力系统多年平均发电量 E多年2.3结论E保N保N I''N装N电力3、计算表及附图。
水利水能规划课程设计指导书
水利水能规划课程设计指导书【水利水能规划课程设计指导书】一、课程设计目的与背景水利水能规划是指对水资源进行科学合理的开发利用和保护管理的规划工作。
水利水能规划课程设计旨在培养学生对水资源规划的理论知识和实践技能,使其能够在实际工作中进行水资源规划、方案设计和评估等工作。
本课程设计指导书旨在为教师和学生提供详细的课程设计要求和指导,确保课程设计的质量和效果。
二、课程设计内容1. 课程设计主题:水利水能规划案例分析与实践2. 课程设计时间安排:本课程设计共分为四个阶段,每个阶段的时间安排如下:- 第一阶段(1周):课程介绍与案例选取- 第二阶段(2周):案例分析与规划方案设计- 第三阶段(1周):规划方案评估与优化- 第四阶段(1周):课程总结与展示3. 课程设计目标:通过本课程设计,学生应能够:- 掌握水利水能规划的基本概念和理论知识;- 理解水资源规划的重要性和方法;- 能够运用所学知识进行水资源规划案例分析;- 能够设计合理的水资源规划方案;- 能够评估和优化水资源规划方案;- 能够运用所学知识解决实际水资源规划问题。
三、课程设计要求1. 课程设计案例选取:学生可自行选择一个实际的水利水能规划案例进行分析与设计,案例应具有一定的代表性和挑战性。
2. 课程设计报告要求:学生需提交一份完整的课程设计报告,报告内容包括但不限于以下几个方面:- 案例背景介绍:介绍所选案例的背景信息、目标和需求;- 案例分析:对所选案例进行详细的分析,包括水资源现状、问题和挑战等;- 规划方案设计:根据案例分析结果,设计合理的水资源规划方案;- 方案评估与优化:对所设计的规划方案进行评估与优化,确保方案的可行性和可持续性;- 结果与讨论:总结课程设计的结果,并对所学知识进行深入的讨论和思考;- 参考文献:列出所使用的参考文献,确保报告的学术可靠性和准确性。
3. 课程设计评分标准:课程设计报告将根据以下几个方面进行评分:- 案例分析的深度和广度;- 规划方案设计的合理性和创新性;- 方案评估与优化的科学性和可行性;- 结果与讨论的逻辑性和深度;- 报告的组织结构和语言表达。
水利水能规划课程设计
水利水能规划课程设计在现代社会中,水利水能的重要性与日俱增。
水能作为可再生能源,已经逐渐成为人们关注的焦点。
水能的有效利用对于保障人类可持续发展和生态环境具有重要意义。
因此,开设水利水能规划课程已成为现代教育中的重要组成部分。
本文将探讨水利水能规划课程设计的方案,并从多方面对其进行分析和阐述。
一、水利水能规划的概念及意义水利水能规划是一项综合性的工作,它关系到国家经济建设、社会进步和人民生活质量的全面提高。
它主要指在水资源管理、水环境保护、水能利用等方面对全国水利水能进行系统规划和管理。
它的目的是节约用水、储存水、治理水、保护水环境、开发水能等。
水利水能规划实施可以增加水资源的利用效益、减少水资源的损失和浪费、提高水资源的可持续利用水平,这对于保障国土安全和经济可持续发展意义重大。
二、水利水能规划课程设计的制定1.确定课程目标确定课程目标首先要确定学生的学习目标。
在考虑学生的学习目标时,需要充分考虑学生的年级、知识水平,同时还需要考虑对学生进行哪些方面的训练。
2.制定课程大纲大纲是课程设计中最重要的一步。
水利水能规划课程应该主要涵盖水利水能规划的意义和应用、水能使用方法、水能的管理、水能利用与保护等方面的知识。
3.确定教学方法教学方法应根据学生的学习目标和知识层次进行设计,注重学生的参与和互动。
例如,采用小组活动、案例分析、角色扮演等形式,让学生通过团队合作、分析和实际操作来学习和掌握水利水能规划效果最好。
4. 确定教学评价方式教学评价依照课程目标与要求,应考虑对学生知识掌握、能力提高以及价值观等多方面进行综合评价。
所使用的评价方式应尽可能体现学生的自主性和实用性。
三、水利水能规划课程设计的应用1.引导学生参与实践水利水能规划课程设计应注重指导学生去了解和观察现实的水资源状况,从中寻找问题并加以解决,让学生能够贴近大自然,了解实际问题。
2.教学中应注重实用性水利水能规划课程设计应该注重实际应用,让学生的掌握的知识能够实际运用于社会生活中。
水利水能规划课程设计
水利工程系水文自动测报专业《水利水能规划》课程设计指导书班级:水文1431姓名:陈波学号:1423116125指导教师: 史雯雨2016年6月某水库水利计算任务书一、基本情况某河是渭河南岸较大的一级支流,发源于秦岭北麓太白山区,流域面积778.7km2,干流全长51.5km,河道比降1/60~1/70。
流域内林木茂盛,植被良好,水流清澈,水质优良。
该河干流上有一水文站,控制流域面积686 km2。
拟在该河干流上修建一水库,其坝址位于水文站上游1.5公里处,控制流域面积673km2。
该水库将承担着下游和渭河的防洪任务,下游的防洪标准为20年一遇洪水,水库设计标准为100年一遇洪水,校核标准为1000年一遇洪水。
该水库建成后将承担本地区37万亩的农业用水任务和临近城市的供水任务,农业用水的保证率为75%,城市供水的保证率为95%。
二、基本资料(一)径流水文站有实测的1951~2000年逐月径流资料,见表1。
(二)农业用水根据该灌区的作物组成和灌溉制度,分析计算的灌区不同频率灌溉需水量见表2。
(三)城市用水城市供水每年按1.5亿m3计,年内采用均匀供水。
(四)水库特性水库库容曲线见图1。
水库死水位已确定为728.0m,泄洪设施为开敞式无闸溢洪道,堰型为曲线型实用堰,断面为矩形,宽度为30米,。
根据本地区气象资料和地质资料,水库月蒸发量和渗漏量分别按当月水库蓄水量的2%和3.5%计。
3续表13·4·水库水位~库容曲线710720730740750760770780790800810820200040006000800010000120001400016000库容V(104m 3)水位Z (m )图1 水库水位~容积曲线三、设计任务(一)水库兴利调节计算,计算水库的兴利库容并确定溢洪道堰顶高程。
1、死库容的确定已知水库死水位已确定为728.0m,查图1水库水位~容积曲线,可知死水位对应的死库容为325万m3。
水利水能规划第二版课程设计
水利水能规划第二版课程设计介绍水利水能规划是探讨水利和水能发展的学科。
为了能够更好地理解这个学科,我们需要有一个全面的规划来了解水利和水能的发展现状和未来的发展趋势。
本次课程设计的目的是帮助学生更好地了解水利水能规划,并通过实践来体验其中的一些重要概念和技巧。
课程设计目标本次课程设计的目的是帮助学生:•理解水利和水能发展规划的基本概念和原则•学习制定水利和水能发展规划的方法和技巧•掌握如何分析水资源及水能资源的现状和未来趋势•培养创造性思维和团队协作能力课程设计内容第一部分:概述介绍水利水能规划的基本概念、原则、目的和重要性。
让学生了解水利水能规划的基本框架并能够对全局有一个基本的认识。
第二部分:水资源评价介绍水资源评价的基本概念和方法,分析不同地区水资源的分布和利用现状,预测未来的供需状况,制定对应的水资源开发计划。
鼓励学生思考如何在有限的水资源下实现可持续的发展。
第三部分:水能资源评价介绍水能资源评价的基本概念和方法,分析不同地区水能的分布和利用现状,预测未来的开发潜力,确定对应的水能开发计划。
学生将通过实际案例来了解水能资源的评估和利用。
第四部分:水利工程规划实践教授水利工程规划的基本原理和技术。
让学生了解不同水利工程的规划方法和技巧,通过实例演练和讨论来掌握和应用。
此部分将通过小组合作完成,鼓励学生之间的交流和合作。
第五部分:水能工程规划实践介绍水能利用的基本原理和技术。
让学生掌握不同的水能工程规划方法和技巧,进行案例分析和实践操作。
此部分将通过小组合作完成,鼓励学生之间的交流和合作。
第六部分:规划评估让学生了解规划评估的基本概念和方法,包括环境影响评价、社会经济评价和方案评估。
通过实例演练和小组讨论,学生将了解如何评估不同规划方案的可行性,确定最佳的方案。
课程设计评估课程设计的评估将分为两个阶段。
第一阶段是小组内部评估,组员之间的相互评估和交流。
第二阶段是整体评估,由教师和学生代表组成评估委员会,对全组每位同学的表现进行评分。
水利水能规划课程设计
水利水能规划课程设计目录工程特性表第一节基本概况一、流域概况二、基本资料第二节正常蓄水位方案的选择一、正常蓄水位方案的拟定二、消落深度的确定三、判断水库的调节性能四、设计历时保证率的确定五、各方案水能计算六、初步确定各方案的装机容量七、多年平均发电量计算八、各方案经济计算九、综合分析及最优正常蓄水位方案的选定第三节死水位的选择第四节装机容量的最终确定第五节其他工作附图:1、那岸水电站流域位置示意图(缺)2、那岸水电站水库水位~库容关系曲线(25*35)cm3、那岸水电站水库水位~流量关系曲线(25*35)cm4、那岸水电站出力保证率曲线(50*75)cm5、出力~发电量曲线(50*75)cm6、那岸水电站正常蓄水位~枢纽建设总投资关系曲线(25*35)cm7、那岸水电站正常蓄水位~枢纽工程量关系曲线(25*35)cm工程特性第一节基本概况一、流域概况黑水河发源于我国靖西县的新圩,经岳圩流入越南境内,再从德天沿中越分界线流入我国大新县的硕龙镇,经那岸、太平流到崇左县的新和、屯峒汇入左江,见那岸水电站流域示意图。
黑水河上游坡陡水急,水力资源丰富。
那岸水电站坝址位于河道中游,在大新县的太平乡那岸村王孟屯附近。
坝址控制流域面积3180平方公里(不包括越南境内面积),坝下游4公里处设有那岸水文站,集雨面积3210平方公里,自1957年至1981年有实测水文资料24年。
二、基本资料1.年径流资料:表1给出那岸水文站历年(1957-1981年)实测水文年(5-4月)旬平均流量~保证率统计表,经分析后能直接移用至坝址,其多年平均流量Q=82.5秒立米。
Qm in =5.46m3/s Qm ax=741 m3/s表1 那岸水文站历年实测水文(5-4月)旬平均流量分组大小排列累积出现次数(m)和相应经验频率(P=mx100%)(1975-1979)观测资料。
根据观测的水位资料与对应时间那岸水文站观测流量资料比较,可绘制厂房尾水位与流量关系曲线,即坝址水位流量关系曲线。
水利水能规划课程设计任务书
《水利水能规划》课程设计任务书水利水电工程专业河北工程大学二00六年月日一、课程设计的目的使学生加深对水利水能规划课程基本理论的理解,更好地掌握水利水能规划的基本知识和分析计算方法;培养学生分析问题、解决问题的能力,以及运算、绘图及编写说明书的能力。
二、基本要求以给定的有关基本资料为依据,应用水利水能规划的理论和方法,进行具体的分析计算,根据分析计算成果,编写设计说明书,并附上必要的图表。
三、基本资料和数据(一)电力系统负荷资料1、年负荷图(年最大负荷的百分比):2、设计负荷水平年的最大负荷为__100×104kw_3、典型日负荷图(最大负荷百分比):(二)计划兴建一座年调节水电站,其原始资料和已知条件为:1、坝址处设计代表年的径流资料(单位:米3/秒)2、水库容积特性曲线(1)选定水库正常蓄水方案___170米___。
(2)选定水库死水位方案____140米___。
3水位零点的绝对高程方案__90米____。
4.同一设计枯水年供水期无调节水电站(一) 无调节水电站进口处设计枯水年流量资料月份 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 一 二 年平均月平均流量(m 3/s) 234 469 1440 549 451 322 266 209 168 58 76 162 367(二) 无调节水电站枯水期上游水位保持315m 不变月份 Q 天(m 3/s) Z 上(m) Z 下(m) H'(m) N(104kw)十 209 315 233.94 81.06 13.55十一 168 315 233.81 81.19 10.91十二 58 315 233.31 81.69 3.79一 76 315 233.45 81.55 4.96二 162 315 233.8 81.2 10.52(三)相关电站资料及说明1、设计水平年电力系统中火电站的必需容量N 火装 = 72.4万kw2、电力系统中无调节水电站装机容量N 无装 = 30万kw3、其他资料拟建年调节水电站单机额定容量为16万kw拟建年调节水电站重复容量N 重为 15.7万kw年调节水电站承担备用容量的1/3,火电站承担2/3无调节水电站枯水期各月平均出力拟建年调节水电站的效率为0.816h 经济 = k 水∙[(A/P , i s , n )+ P 水]/(a ∙f)= 300×[(0.1×1.125)/(1.125-1)+0.03] /(1.05×0.02)= 2002 小时四、设计内容1、熟悉、分析有关资料,绘制相关曲线。
水利水能规划课程设计2
设计题目二夕昌水库设计任务书一、课程设计的目的使学生加深对水利水能规划课程基本理论的理解,更好地掌握水利水能规划的基本知识和分析计算方法;培养学生分析问题、解决问题的能力,以及运算、绘图及编写说明书的能力。
二、基本要求以给定的有关基本资料为依据,应用水利水能规划的理论和方法,进行具体的分析计算,根据分析计算成果,编写设计说明书,并附上必要的图表。
三、基本资料(一)基本情况拟建的夕昌水库位于循化县东南部清水河上的夕昌沟中。
清水河为循化县境内除黄河干流以外最大的一条河流,它是黄河右岸的一级支流,位于青海省的东南部,发源于循化县境内刚察乡的达里加山,自南向北流经循化县的刚察乡、白庄乡、道帏乡、清水乡,在县城积石镇以东约7km处的清水乡境内汇入黄河。
河流全长50.5km,流域面积689km2。
源头海拔为4155m,河口高程1836m,天然落差达2319m,河道比降37.4‰。
从入黄河口向上游11.9km处又分为两条沟道,河道右侧的为道帏沟,左侧的为夕昌沟。
夕昌沟为清水河的干流,它在离清水河入黄河口以上11.9km处与道帏沟汇合。
拟建的夕昌水库坝址处位于夕昌沟与道帏沟汇合处以上15km左右的地方,在其右岸阿且阔合沟汇入口下游约500m处。
具体位置见水库位置示意图1。
根据对该地区1:50000地形图进行量算,夕昌水库坝址以上控制流域面积为230km2,河道的长度为23.6km,其中阿且阔合的面积为90km2河道的天然比降为56.9‰。
水库建设的任务主要为县城积石镇进行城镇供水,并兼顾下游的农业灌溉供水,同时为该区域的城乡居民生活提供电能。
该水库将承担着下游防洪任务,下游的防洪标准为20年一遇洪水,水库设计标准为50年一遇洪水,校核标准为1000年一遇洪水。
根据统计资料和现场调查情况, 2005年项目效益区清水、白庄、道帏三乡总计耕地面积49753.0亩,根据水库的位置和高程,水库可以控制总计耕地面积的76.57%,即38095.7亩。
水利计算及水资源规划课程设计
水利计算及水资源规划课程设计一、课程设计概述本课程设计是针对水利工程专业的本科生开设的,旨在通过学习和实践,提高学生在水利计算和水资源规划方面的能力和应用水平。
课程设计的重点是通过实践操作,运用水利计算相关软件和工具,对典型水利工程进行设计和模拟,同时学习和应用水资源规划的理论和方法,以解决实际问题。
二、课程设计内容1. 水利计算1.熟悉水利工程基本原理和设计方法;2.学习水文计算中涉及的理论和方法;3.运用水文计算软件,对典型水利工程进行设计和模拟,如河流径流、水库调度、洪水频率分析等;4.学习并掌握设计自己的计算程序。
2. 水资源规划1.学习水资源规划的基本原理;2.掌握水资源调查和评价的方法;3.运用水资源规划软件,熟悉水资源规划流程;4.学习并掌握设计自己的水资源规划方案。
3. 综合实践在前两个阶段的学习和实践基础上,通过实际的案例分析和论文撰写,对所学内容进行综合实践。
三、课程设计要求1.严格按照课程设计大纲,完成所需的设计任务;2.所有设计任务均要进行报告和演示,表明掌握程度;3.认真完成论文撰写工作,撰写规范、格式正确、内容充实、论据可靠的论文;4.按时提交设计任务、报告和论文。
四、评分标准1.课程设计报告占30%;2.课程设计演示占30%;3.综合实践论文占40%。
评分将根据学生在课程设计中所表现出来的综合能力和水平,主要考察以下方面:1.是否熟练掌握水域计算相关软件和工具;2.模拟和设计方案是否合理、可行;3.是否对水资源规划的理论和方法有所掌握;4.论文质量和表现能力。
五、结语本课程设计旨在培养学生的实际操作能力和对水利计算和水资源规划的理解和应用能力。
通过课程的学习和实践,学生将掌握现代水利工程中常用的方法和技术,具备独立进行水利计算和水资源规划的能力,并进一步提高解决实际问题的能力和水平。
华北水利水电大学水利水能规划课程设计
华北水利水电大学水利水能规划课程设计一、水文计算1.1设计年径流计算1.1.1年月径流分析计算步骤(1)对径流一致性、可靠性、代表性进行论证。
(2)在一定的设计保证率P设下,用数理统计法推求设计年径流量。
(3)用相应代表年法推求年内分配过程。
1.1.2设计保证率的选择水电站设计保证率的选择至关重要,它关系到电站的供电可靠性、水资源利用程度以及水电站工程造价。
一般来说,设计保证率主要依靠水电站的装机规模及水电在电力系统中的比重来确定的。
系统中重要用户越多,相对来说设计保证率应该越高;对于河川径流变化剧烈和水调节性能好的水电站也多选用较高的设计保证率。
根据《水利水电工程水利动能设计规范》SDJ11-77,见下表:水电站设计保证率1.1.3频率计算,求设计丰、中、枯水年的年径流量(1)适线法进行频率计算1、年平均流量Q1=378.3 m3/s2、实测频率计算1961295.211419 1.060.003637.9 1962422.212405.9 1.030.000941.4 1963482.413403.7 1.020.000444.8 1964429.614401 1.020.000448.3 1965320.515361.50.990.000151.7 1966249.416355.20.910.008155.2 1967447.217350.90.890.012158.6 196841918320.50.850.022562.1 1969449.319303.40.810.036165.5 197040120295.20.760.057669.0 1971475.421290.30.750.062572.4 1972282.122289.30.740.067675.9 1973487.823287.80.730.072979.3 1974361.524282.10.720.078482.8 1975497.225270.10.680.102486.2 1976355.2262700.680.102489.7 1977403.727249.40.630.136993.1 1978289.328245.90.620.144496.6 合计10611.810611.827.02 1.523814003、利用矩估计法初步确定C v值,由C s与C v的倍数关系确定Cs值,由已确定的参数查K值表,确定理论曲线(1)经适线后知理论曲线1与实测资料比较适合,故选择理论曲线1为设计年(3)代表年的选择根据选取原则:根据年径流量接近设计年径流量的实测年为代表年。
水利水能规划课程设计计算书
第一章水利水能规划课程设计任务书一、设计目的1.进一步巩固、加深、系统化所学课程的基本理论;2.加深运算、绘图、编写计算说明书等基本技能的训练;3.培养分析问题和解决问题的能力。
二、设计任务和要求(一)熟悉、分析有关资料并绘制有关曲线(二)对设计枯水年进行径流调节,求调节流量、保证出力及保证电能(三)绘制年负荷图及电能累计曲线(四)根据电力平衡,确定年调节水电站的最大工作容量(五)考虑并确定水电站可能承担的备用容量,求发出必需容量时水轮机的最大过水能力(六)计算水电站的弃水流量,弃水出力,进行电力系统的经济计算,按经济利用小时数确定重复容量(七)确定设计水电站的总装机容量值(八)对丰水年、平水年及枯水年进行径流调节,求多年平均年发电量(九)编写计算说明书,并编上必要的图表绘图要求:(1)系统日最大负荷图;(2)年调节水电站下游水位~流量关系曲线;(3)年调节水电站水库库容关系曲线;(4)系统各月平均日负荷图及电能累计曲线;(5)年调节水电站弃水出力持续曲线。
三、基本资料及数据1、电力系统负荷资料及已有火电站容量资料A、年负荷(年最大负荷的百分比)(单位:万KW)2、设计负荷水平年的最大负荷为98万KW。
3、典型日负荷图(单位:万KW )4、系统中已有火电站的装机容量为31.5万千瓦,其机组为2台×5万千瓦,2台×2.5万千瓦,6台×2万千瓦,及9台×0.5万千瓦。
四、计划兴建一座年调节水电站,其原始资料和已知条件:1、坝址处设计代表年的流量资料(单位:3/m s )(1)选定正常蓄水位为: 180 m 。
(2)选定死水位为: 164 m 。
2、该年调节水电站下游水位流量关系曲线 水位(m) 106 106.8 107.1 108 109 111 112 113 流量46852605401280174022803、该年调节水电站水库库容曲线(单位:水位(m ),库容:3810m ) 水位 110 115 120 125 130 135 140 145 150 库容 0 0.05 0.2 0.35 0.6 0.95 1.37 1.9 2.5 水位 155 160 165 170 175 180 185 190 195 库容3.24.055.076.277.69.110.7512.715.1五、电力系统有关经济资料:1、水电站增加千瓦投资K 水=820元/千瓦;2、水电站增加千瓦容量的年费用率P 水=3%;3、额定投资效益系数i 0=0.12;4、火电站单位电能消耗的燃料费b=0.4公斤;5、燃料到厂价格为95元/吨;6、a=1.05。
水利水能计算课程设计
《隔河岩水库水文水利计算》任务书一,任务(一)水文计算1,设计年径流计算(1)资料审查分析(2)设计确保率选择(3)频率计算拟定设计丰水年、设计中水年、设计枯水年旳年径流量(4)推求各设计代表年旳径流过程2,设计洪水过程线及校核洪水过程线旳推求(1)审查资料(2)拟定设计原则及校核原则(3)频率计算求设计洪峰设计流量(4)求出设计洪水及校核洪水过程线(二)水能计算(1)了解水库兴利利用方式(2)计算确保出力(3)计算数年平均发电量(4)装机容量旳选择(最大工作容量、备用容量和反复容量)二,成果要求(1)课程设计报告构成:A、封面;B、任务书;C、目录;D、正文;E、参照文件;(2)课程设计要求:要求条理清楚,书写工整,数据正确,表格整齐、清楚。
计算必须写明计算条件、公式起源、符号旳含义、计算措施及计算过程,并附有必要旳图纸。
目录第一章参照资料1.1 流域概况. 5 1.2 水文资料................................ .6 1.2.1 径流资料 (6)1.2.2 洪水资料........................................... .7 1.3 水能资料............................ . (10)第二章水文计算2.1 设计年径流计算......... .13 2.1.1 资料审查分析. (13)2.1.2 设计确保率选择 14 2.1.3 频率计算拟定设计丰、中、枯水年年径流量 15 2.1.4 推求各设计代表年旳径流过程 17 2.2 设计洪水过程线及校核洪水过程线旳推求 21 2.2.1 审查资料 21 2.2.2 拟定设计原则和校核原则 22 2.2.3 频率计算求设计洪峰、设计洪量 24 2.2.4 求出设计洪水及校核洪水过程线 26第三章水能计算3.1 水库运营方式 44 3.2 确保出力旳计算 45 3.2.1 Q调旳计算 453.2 2 H旳计算 50 3.3 装机容量旳计算 513.3.1 最大工作容量确实定 513.3.2 备用容量确实定 623.3.3 反复容量确实定 62 3.3.4装机容量确实定 62 3.4 数年平均发电量旳计算 633.4.1 设计枯水年年平均发电量旳计算 643.4.2 设计中水年年平均发电量旳计算 643.4.3 设计丰水年年平均发电量旳计算 643.4.4 拟定数年平均发电量 64第一章参照资料《隔河岩水库水文水利计算》参照资料1.1 流域概况清江是长江出三峡后旳第一条大支流,发源于湖北省恩施土家族自治州境内旳齐岳山隆冬沟。
水利水能计算专业课程设计C版
水利水能计算课程设计一.课程设计目通过《水利计算》课程设计,使咱们在对水利计算普通概念,原理和惯用计算办法进行复习巩固基本上,以实际水利水电工程水利计算(设计)为背景,重点训练咱们基本水利计算办法或水库水电站调度方案编制技术,从而掌握水利计算基本知识和计算办法,培养综合分析问题,解决问题能力以及纯熟运用计算机能力。
二.时间一周三.任务和规定某大型水电站水库基本参数如下:水库正常蓄水位1200米,死水位1155米,水头损失0.1米电站装机容量330万千瓦,出力系数8.2,水库水位—库容关系曲线见表3-1,电站下游水位流量关系曲线见表3-2,水库入库径流代表年月流量如表3-3。
试用动态规划办法编制水库电站年内逐月优化调度方案。
表3-1水库水位—库容关系表3-2电站下游水位流量关系曲线表3-3代表年水库入库径流量优化目的:1.枯水期电站出力尽量大;2.在保证枯期出力尽量大前提下使年发电量最大化。
设计规定:1.编制出计算机软件,具备良好顾客界面;2.软件应具备如下功能:(1).水库电站基本参数(涉及关系曲线)可修改; (2).入库径流资料可修改;(3).优化调度输出成果(时段水库水位,发电流量,电站出力,发电量)图表化;3.提供源成程序及计算成果并进行实际操作考核。
四.中长期优化调度数学模型研究水库优化调度问题,当前重要途径是通过建立和求解数学模型来进行。
因而,模型选取适当与否,对运营成果有很大影响。
1.目的函数依照设计大纲规定选取如下目的函数:电站年内枯水时段出力尽量大,即最大化最小出力。
目的:()t T t t P MaxMin A Q H =⋅⋅∀∈ (4-1)式中:P 为最大化最小出力(MW );A 为电站出力系数;t Q 为电站在第t 时段发电流量(m 3/s ); t H 为电站在第t 时段平均发电净水头(m );T 为年内计算总时段数(计算时段为月,T =12); 2约束条件 (1)水量平衡约束1V V (Q S )t T t t t t t q t +=+--∆∀∈ (4-2)式中:1t V +——电站第t 时段末水库蓄水量(3m );t V ——电站第t 时段初水库蓄水量(3m ); t q ——电站第t 时段入库流量(s m /3); t S ——电站第t 时段弃水流量(s m /3);t ∆——计算时段长度(s )。
水利和水能计算课程设计
水利和水能计算课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握水利和水能的基本概念,理解其计算原理;2. 使学生掌握水利和水能的计算方法,能运用相关公式进行简单计算;3. 帮助学生了解水利和水能资源在我国的应用和开发情况。
技能目标:1. 培养学生运用数学知识和物理原理解决实际水利问题的能力;2. 提高学生运用计算工具进行水利和水能计算的操作技能;3. 培养学生分析、解决实际水利问题的思维能力和团队合作能力。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对水利和水能科学的兴趣,培养其探索精神;2. 增强学生的环保意识,使其认识到合理开发水资源的重要性;3. 培养学生热爱祖国,关注国家水利建设的责任感。
课程性质:本课程为自然科学类课程,以理论教学和实践操作相结合的方式进行。
学生特点:六年级学生具有一定的数学、物理知识基础,好奇心强,善于观察,具备一定的合作能力。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,培养其解决实际问题的能力。
在教学过程中,将目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 水利和水能基本概念:介绍水利的定义、水资源分类、水能的含义及其转化形式。
教材章节:第一章 水利和水能概述内容:水资源概念、水循环过程、水能转化原理。
2. 水利和水能计算原理:讲解水利和水能计算的基本原理,包括水流速度、流量、水头等参数的计算。
教材章节:第二章 水利和水能计算原理内容:流速公式、流量计算、水头计算、功率计算。
3. 水利和水能计算方法:介绍实际工程中常用的水利和水能计算方法,以及计算工具的使用。
教材章节:第三章 水利和水能计算方法内容:手工计算方法、计算器应用、计算机软件应用。
4. 水利和水能资源应用与开发:分析我国水利和水能资源的利用现状,以及可持续发展策略。
教材章节:第四章 水利和水能资源应用与开发内容:水利工程建设、水能发电、水资源管理、节水技术应用。
5. 实践操作与案例分析:组织学生进行实际水利和水能计算操作,分析典型案例,提高解决实际问题的能力。
水利水能计算课程设计C版
水利水能计算课程设计一.课程设计目的通过《水利计算》课程设计,使我们在对水利计算的一般概念,原理和常用的计算方法进行复习巩固的基础上,以实际水利水电工程的水利计算(设计)为背景,重点训练我们基本的水利计算方法或水库水电站调度方案编制技术,从而掌握水利计算的基本知识和计算方法,培养综合分析问题,解决问题的能力以及熟练运用计算机的能力。
二.时间一周三.任务和要求某大型水电站水库基本参数如下:水库正常蓄水位1200米,死水位1155米,水头损失0.1米电站装机容量330万千瓦,出力系数8.2,水库水位—库容关系曲线见表3-1,电站下游水位流量关系曲线见表3-2,水库入库径流代表年月流量如表3-3。
试用动态规划方法编制水库电站年内逐月优化调度方案。
表3-1水库水位—库容关系表3-2电站下游水位流量关系曲线表3-3代表年水库入库径流量优化目标:1.枯水期电站出力尽可能大;2.在保证枯期出力尽可能大的前提下使年发电量最大化。
设计要求:1.编制出计算机软件,具有良好的用户界面;2.软件应具备如下功能:(1).水库电站基本参数(包括关系曲线)可修改; (2).入库径流资料可修改;(3).优化调度输出结果(时段水库水位,发电流量,电站出力,发电量)图表化;3.提供源成程序及计算结果并进行实际操作考核。
四.中长期优化调度数学模型研究水库优化调度问题,目前的主要途径是通过建立和求解数学模型来进行的。
因此,模型选择的合适与否,对运行结果有很大的影响。
1.目标函数根据设计大纲要求选择以下目标函数:电站年内枯水时段的出力尽可能大,即最大化最小出力。
目标:()t T t t P MaxMin A Q H =⋅⋅∀∈ (4-1)式中:P 为最大化的最小出力(MW );A 为电站出力系数;t Q 为电站在第t 时段发电流量(m 3/s ); t H 为电站在第t 时段平均发电净水头(m );T 为年内计算总时段数(计算时段为月,T =12); 2约束条件 (1)水量平衡约束1V V (Q S )t T t t t t t q t +=+--∆∀∈ (4-2)式中:1t V +——电站第t 时段末水库蓄水量(3m );t V ——电站第t 时段初水库蓄水量(3m ); t q ——电站第t 时段入库流量(s m /3); t S ——电站第t 时段弃水流量(s m /3);t ∆——计算时段长度(s )。
水利计算课设
天津农学院课程设计说明书设计名称水利计算课程设计设计题目年调节水库兴利、水能、防洪计算设计时间2011年11-29~12-30系别水利工程系专业水文与水资源工程班级08级2班姓名指导教师2010 年12 月30 日目录一、工程资料概况 (2)二、径流调节计算 (3)三、水能调节计算 (6)四、水库防洪计算 (9)(一)无闸门控制的溢洪道 (9)(二)有闸门控制的溢洪道 (12)【主要参考文献】 (14)一、工程资料概况(一)、某水库为以灌溉为主结合发电年调节水库,流域面积62km2,水库容积曲线见表1,灌溉要求死水位53.32m,设计水库使用年限50年,侵蚀模数为80t/(km2·年)。
水库的蒸发损失忽略,库区水文地质条件较好,渗漏损失按水库时段蓄水量的0.6%估算。
水库多年平均年径流量W0=3010×104m3,Cv=0.42,Cs=2Cv,灌溉设计保证率p灌=80%,灌溉面积3万亩,远景规划灌溉面积4万亩,相应于灌溉设计保证率的丰、平、枯三个代表年的来水量和用水量见表2。
表1 水库水位~库容曲线资料表2 水库设计代表年来、用水资料单位:104m3(二)、发电设计保证率p电=70%,水电站下游平均尾水位为47.0m,尾水与灌溉渠首相连,水头损失为0.4m;市场有售80kw的发电机组。
(三)、该年调节水库防洪标准p=10%和设计标准p=1%的设计洪水过程线见表3,实用堰的流量系数M=1.77。
表3 水库设计洪水过程线资料二、径流调节计算选择枯水年(P=80%)计算:根据(表1)水位~库容曲线表,绘制水位库容曲线,拟合出曲线如(图1)图1 水位~库容曲线由水位~库容曲线可查的死水位53.32m对应死库容为66.57 m3。
1、先不计入损失进行调节计算,求得各月之平均库蓄水量,并按此平均蓄水量×0.6%计算渗漏损失。
4月开始为供水期,此时水库在蓄满状态,水库库容为1024+66.57=1108.57 m3,并以次数为水库初始水量,进行列表调节计算。
水利水能计划课程设计指导书
水利水能计划课程设计指导书与任务书西北农林科技大学水利与建筑工程学院水资源与环境工程系2021年1月目录第一部份课程设计指导书一、课程设计目的和要求 (1)二、课程设计的内容 (1)(一)水文分析计算 (1)(二)水利计算 (4)三、课程设计说明书格式及要求 (4)四、课程设计时刻安排 (5)五、成绩考核与评定 (5)六、要紧参考资料 (5)第二部份课程设计任务书 (6)第一部份课程设计指导书一、课程设计目的和要求(一)目的《水利水能计划》课程设计是继《工程水文学》和《水利水能计划》课程以后的实践教学环节,是依据经水文分析计算后提供的设计年径流、设计洪水、泥沙特点等功效,依照工程设计标准,通过兴利调剂计算、水能计算和调洪计算等,分析确信水资源利用工程的规模,并为水资源利用工程的调度运行提供相应的特点参数。
通过课程设计,学生将所学的理论知识应用于工程实践,全面把握水利水能计划的计算原理、方式,了解水资源利用工程设计中水利计算部份的大体程序,训练学生的知识运用能力与实际动手能力。
同时,设计进程中利用运算机作为计算工具,巩固了学生的运算机操作知识,以提高学生综合素的培育。
(二)要求任课教师提早布置设计的内容与任务,学生集中在课程设计专门教室独立完成,教师全程辅导。
在设计时应着重明白得水资源利用工程中水利水能计算和分析的全进程和各个环节间的前后联系与配合关系。
要求每一个学生独立完成,课程设计终止后,学生每人提交课程设计书说明书一份,按标准要求打印。
要求设计思路正确,结论靠得住,功效质量高。
二、课程设计的内容(一)水文分析计算依照工程设计要求,水文计算内容包括大体资料的搜集整理和复核、径流分析计算、设计洪水计算、泥沙分析计算、水位分析计算和水位流量关系拟定、气象要素水面蒸发水质水温和冰情分析计、水文测报系统设计、其他水文要素分析计算。
水文计算依据的资料系列应具有靠得住性、一致性和代表性。
工程地址和临近河段缺乏实测水文资料时,应依照设计要求及早设立水文测站或增加考试项目。
水利水能计算课程设计
《隔河岩水库水文水利计算》任务书一,任务(一)水文计算1,设计年径流计算(1)资料审查分析(2)设计保证率选择(3)频率计算确定设计丰水年、设计中水年、设计枯水年的年径流量(4)推求各设计代表年的径流过程2,设计洪水过程线及校核洪水过程线的推求(1)审查资料(2)确定设计标准及校核标准(3)频率计算求设计洪峰设计流量(4)求出设计洪水及校核洪水过程线(二)水能计算(1)了解水库兴利运用方式(2)计算保证出力(3)计算多年平均发电量(4)装机容量的选择(最大工作容量、备用容量和重复容量)二,成果要求(1)课程设计报告组成:A、封面;B、任务书;C、目录;D、正文;E、参考文献;(2)课程设计要求:要求条理清楚,书写工整,数据正确,表格整齐、清楚。
计算必须写明计算条件、公式来源、符号的含义、计算方法及计算过程,并附有必要的图纸。
目录第一章参考资料1.1 流域概况. 5 1.2 水文资料................................ .6 1.2.1 径流资料 (6)1.2.2 洪水资料........................................... .7 1.3 水能资料............................ . (10)第二章水文计算2.1 设计年径流计算......... .13 2.1.1 资料审查分析. (13)2.1.2 设计保证率选择 14 2.1.3 频率计算确定设计丰、中、枯水年年径流量 15 2.1.4 推求各设计代表年的径流过程 17 2.2 设计洪水过程线及校核洪水过程线的推求 21 2.2.1 审查资料 21 2.2.2 确定设计标准和校核标准 22 2.2.3 频率计算求设计洪峰、设计洪量 24 2.2.4 求出设计洪水及校核洪水过程线 26第三章水能计算3.1 水库运行方式 44 3.2 保证出力的计算 45 3.2.1 Q调的计算 453.2 2 H的计算 50 3.3 装机容量的计算 513.3.1 最大工作容量的确定 513.3.2 备用容量的确定 623.3.3 重复容量的确定 62 3.3.4装机容量的确定 62 3.4 多年平均发电量的计算 633.4.1 设计枯水年年平均发电量的计算 643.4.2 设计中水年年平均发电量的计算 643.4.3 设计丰水年年平均发电量的计算 643.4.4 确定多年平均发电量 64第一章参考资料《隔河岩水库水文水利计算》参考资料1.1 流域概况清江是长江出三峡后的第一条大支流,发源于湖北省恩施土家族自治州境内的齐岳山隆冬沟。
水利计算课程设计任务指示书
《水利计算》课程设计任务书水文与水资源工程学院2021年6月水利计算课程设计任务书一、流域概况某水电站位于湖南省沅陵县境内,上离沅陵县城73 km,下距常德市130 km。
坝址控制流域面积83800 km2,占沅水总流域面积的93%,流域雨量充沛,水量丰富,坝址多年平均流量2060 m3/s,年水量649亿m3,并有1925年以来的水文资料和核实的历史洪水资料。
坝址位于沅水干流最后一段峡谷出口处。
岩性坚硬,地形地质条件良好。
具备了修建高坝的自然条件。
在沅水规划中,某水电站为沅水干流最后第二个梯级,上游接虎皮溪及酉水的风滩(已建成)梯级,是一个以发电为主、兼有防洪、航运效益的综合利用水库,系湖南省最大的水电电源点。
二、开发任务某水电站开发的主要任务如下:1.发电某水电站建成后投入华中电网,主要供电范围为湖南省。
2.防洪沅水下游赤山以西的桃沅、常德、汉寿三县及常德市所属平原河网地区,通称沅水尾闾。
这个地区地势低洼。
全靠堤防保护,共保护人口106万,农田159万亩,现有河道的泄洪能力20000 m3/s,如遇1927、193l、1933、1935、1943、1949、1954、1969等年洪水重现,河道均不能完全承泄,防洪标准仅约5年一遇。
某水库靠近沅水尾闾,控制全流域面积的93%,解决尾闾防洪问题,是它基本的防洪任务。
3.航运某水电站的航运效益为改善水库区和坝下游河道的通航条件。
沅水是湘西的水上交通动脉,其干流全长1550 km,通航里程为640 km,但航道险滩很多。
某水库修建以后,坝址以上,沅陵以下河段成为常年深水区,其间险滩都将淹没。
下游航道,确定某航运基荷按10万千瓦相应流量考虑,枯水流量加大,上、下游航道均可得改善。
4.灌溉每年自5月下旬至9月下旬为灌溉季节,在该季节自水库上游直接引走的灌溉流量平均为35 m3/s。
三、设计任务本水利枢纽是以发电为主,兼有防洪、航运和灌溉等效益的综合利用工程。
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《隔河岩水库水文水利计算》任务书一,任务(一)水文计算1,设计年径流计算(1)资料审查分析(2)设计保证率选择(3)频率计算确定设计丰水年、设计中水年、设计枯水年的年径流量(4)推求各设计代表年的径流过程2,设计洪水过程线及校核洪水过程线的推求(1)审查资料(2)确定设计标准及校核标准(3)频率计算求设计洪峰设计流量(4)求出设计洪水及校核洪水过程线(二)水能计算(1)了解水库兴利运用方式(2)计算保证出力(3)计算多年平均发电量(4)装机容量的选择(最大工作容量、备用容量和重复容量)二,成果要求(1)课程设计报告组成:A、封面;B、任务书;C、目录;D、正文;E、参考文献;(2)课程设计要求:要求条理清楚,书写工整,数据正确,表格整齐、清楚。
计算必须写明计算条件、公式来源、符号的含义、计算方法及计算过程,并附有必要的图纸。
目录第一章参考资料1.1 流域概况. 5 1.2 水文资料................................ .61.2.1 径流资料 (6)1.2.2 洪水资料........................................... .7 1.3 水能资料............................ . (10)第二章水文计算2.1 设计年径流计算……… .132.1.1 资料审查分析 (13)2.1.2 设计保证率选择142.1.3 频率计算确定设计丰、中、枯水年年径流量152.1.4 推求各设计代表年的径流过程17 2.2 设计洪水过程线及校核洪水过程线的推求212.2.1 审查资料212.2.2 确定设计标准和校核标准222.2.3 频率计算求设计洪峰、设计洪量242.2.4 求出设计洪水及校核洪水过程线26第三章水能计算3.1 水库运行方式44 3.2 保证出力的计算453.2.1 Q调的计算453.2 2 H的计算50 3.3 装机容量的计算513.3.1 最大工作容量的确定513.3.2 备用容量的确定623.3.3 重复容量的确定623.3.4装机容量的确定62 3.4 多年平均发电量的计算633.4.1 设计枯水年年平均发电量的计算643.4.2 设计中水年年平均发电量的计算643.4.3 设计丰水年年平均发电量的计算643.4.4 确定多年平均发电量64第一章参考资料《隔河岩水库水文水利计算》参考资料1.1 流域概况清江是长江出三峡后的第一条大支流,发源于省土家族自治州境的齐岳山隆冬沟。
自西向东流经利川、、建始、咸丰、宣恩、巴东、鹤峰、五峰、长阳、枝城十县市,于枝城市境注入长江。
干流长423km,总落差1430km。
清江流域面积17000km2,形状呈南北窄、东西长的狭长形,属羽毛型河系。
流域气候温和,雨量充沛,平均年雨量约1400mm,平均流量440㎥/s。
清江流域资源丰富,除水资源外,还有铁矿、森林及珍贵土特产,但工业基础薄弱,交通不便。
开发清江,可获得丰富的电能,还可减轻长江防洪负担,改善鄂西南山区水运交通,对省及鄂西南少数民族地区的发展具有重要意义。
坝址拟定于近南北向河谷下段,河床高程60m左右,两岸山岩对峙,十分陡峭。
岩石主要为下、中寒武系的浅海相碳酸盐,总厚度约1700m。
坝址以下,右岸较平坦、开阔,左岸较陡峭。
现场及附近砂、石料丰富,土料缺乏。
坝址一下15km有公路浆砌石桥一座,连通左、右两岸。
公路由长阳县城通达坝下3km的居民点(沿右岸)。
枢纽主要开发任务是发电、航运和防洪。
1.2 水文资料1.2.1径流资料隔岩河历年实测径流资料详见表1表1 .1隔河岩年月平均流量统计表单位:m³/s2.2洪水资料1,实测洪水资料见表2表1.2 实测洪水资料2,历史洪水情况据历史洪水调查和文献考证,近300年中,1788年,1883年,1935年,1920年曾发生特大洪水。
1788年因年代久远,无法定量,确认比1969年洪水大,排第一位。
1969年则为次大,1883年第三。
1935年确认为200年来第五大洪水,1920年确认为60年来第三大洪水。
历史洪水洪峰流量如下:年份洪峰流量1788 ------1883 178001935 150001920 13640经预测,1883年,1935年,1920年的最大24h,最大72h洪量及最大168h洪量见表3。
表1.3 历史洪水资料表1.4典型洪水过程1.3 水能资料水库的兴利运用体现在枢纽的主要任务上:隔河岩枢纽主要任务是发电,在华中电网中主要起调峰调频作用,改善供电质量。
枢纽的第二个任务是防洪,清江流域地处长江中游暴雨中心,历史上洪水灾害频繁,又恰好在长江的荆江段上游约20km,加之清江洪水常与长江洪水遭遇,更加重了荆江河段的洪水威胁,清江洪峰流量最大可达长江洪峰流量的15%.隔阂岩水库留有7~8亿m3的防洪库容,亿1969年清江洪水为例。
可将洪峰流量18600m3/s消减至13000m3/s,大大减轻了对清江下游及长江河段的威胁。
枢纽的第三个任务是航运,清江滩多流急,陡涨陡落,航运十分困难,在其下游的反调节枢纽----高霸州枢纽建成后,水库将淹没先谈,形成长达150km的深水航道,300t级船队可从长江直达库区,将有利于促进鄂区的经济社会发展。
1、水库特征水位在确定隔岩河水电站大坝正常蓄水位时,应不影响上游水布垭水利枢纽的发电尾水。
又已知水布垭水电站的高程为200m,且隔河岩水电站的淹没损失较小,可取隔河岩水电站的正常蓄水位为200m。
根据要求,取隔河岩水电站的消落深度为40m,由此确定隔河岩水电站水库的死水位高程为160m。
2、库容曲线见表5表1.5 水库库容曲线3、坝址水文流量关系见表6表6 坝址水位流量关系曲线4、省电网资料省水电比重为57%,设计水平年定为2010年。
负荷情况见表7—表9表1.7 2010年电网夏季日负荷图单位:万KW5、经济效益基本资料隔岩河水电站总投资105亿元,其中发电投资占60%防洪投资占,20%,其他投资占20%,上网电价为0.45元/度。
第二章水文计算2.1 设计年径流计算2.1.1 资料审查分析水文资料是水文分析计算的依据,它直接影响着工程设计的精度和工程的安全。
因此必须对所用资料慎重审查。
资料审查的容可以概括为“三性”审查,即可靠性、一致性、代表性。
1)对资料可靠性进行审查主要包括:①去伪存真,重点放在观测及整编质量较差的年份;②主要观察发生特大洪水和政治动乱的年份的可靠性;③水位做标准,流量测验情况,水位—流量关系合理性,历年流量资料整编成果;可用历年Z—Q对照,流域暴雨过程和洪水过程对照等方法。
本材料中,主要是流量的审查,通过上下游站,干支流站的年、月径流对照等,检查其可靠性。
2)对资料代表性进行审查资料代表性审查表主要是确定样本特征接近整体特征程度,主要用上下游站或临近测站与设计站洪水有成因联系的水文资料进行审查或者用参证站短期的实测资料的代表性来评定设计站代表性。
样本与总体的接近程度越高,资料的代表性越好。
可以用统计参数来检验资料的代表性好坏采取以下方法进行:看系列中是指该样本对总体的相似程度,若系列的代表性好,频率分析的成果精度较高,反之较低。
一般从以下几方面考察系列的代表性:①看系列中是否包含丰、中、枯各种年份。
②找一个与设计变量系列有成因联系的更长系列进行类比计算,看一看参证变量长系列的分布参数与设计变量同期的参证变量短系列的分布参数是否接近。
③通过历史旱涝现象的调查和对气候特性的分析来论证年径流系列的代表性。
3)对资料一致性进行审查在同分布的前提下主要包括:流域的下垫面条件,气象因素的是否一致;流域是否建有大坝;利用产汇流原理对其进行还原计算;主要方法是利用本流域不同时段的前后对比或者自然条件相似,治理水平不同的流域之间对比等。
对不一致的系列要进行一致性修正,也就是根据水量平衡法进行还原计算。
经分析经分析,资料来自水文站,观测质量较好,无不合理现象,可靠性较好;流域人类活动很少,下垫面条件比较稳定,通过采用单累计曲线分析其一致性,绘制出该河年平均径流单累计曲线,分析结果知资料一致性较好;资料中有枯水年,丰水年,平水年,代表性较好。
故可以使用。
2.1.2设计保证率的选择因为省的水电比重为57%,查《水利水电工程动能设计规》,根据表6.0.4水电站设计保证率可知,该水电站的设计保证率在95%—98%之间。
选取95%作为设计保证率。
故,设计枯水年的频率为95%,设计中水年的频率为50%,设计丰水年的频率为5%表2-12.1.3频率计算确定设计丰水年、设计中水年、设计枯水年的年径流量1、对经过审查后的数值进行频率计算,计算表格见表2-2:计算过程说明:首先对均值进行排序(由大到小),并标出各值的序号。
计算出均值系列的平均值,计算模比系数K i值,其中K i=Xi/X‾,是各个值和均值的比值,然后根据模比系数K i值,来计算另外两个统计参数变差系数Cv和偏态系数Cs。
其中用标出的序列号,用无偏估计的方法来计算频率P值,P=m/(n+1)。
为了在海森格纸上绘出与经验频率点距相拟合的PⅢ型曲线,用NORMSINV公式转换为格纸对应的横坐标X值。
2、配线计算实测系列的统计参数和配线统计参数值如下表2-3表2-2,经验频率计算表配线所用到的数据见表2-4由实测系列的各个参数值,来进行配线,计算过程如上表所示,根据统计参数的数值Q-=379.43 m3/s,Cv=0.2,Cs=0.35 。
结果如图2-1所示,第一次配线由上步求出的Q(平均),和Cv,Cs值先假设Cv=0.2,Cs=0.35由程序可得出其对应的φp值,由Xp=Q(平均)×(1+Cv*φp)由已知年平均径流过程推得对应Xp,并绘制理论频率曲线;绘制完成后观察理论频率曲线发现其与经验点距相比较平缓上部靠下,下部靠上根据偏差系数Cv值对理论频率曲线的影响Cv增大会使曲线变陡,固第二步假设加大Cv值,假设Cv=0.25,Cs=2Cv=0.5,由以下配线的成果对比可以看出,当Cv=0.25,Cs=0.5时,频率曲线和经验点距拟合较好。
即采用第二次配线结果。
3、根据配线情况确定设计丰水年、设计中水年、设计枯水年的径流量。
第二次配线成果查出:设计丰水年P=5%时,Q=547.33 m3/s;设计平水年P=50%时,Q=371.84m3/s;设计枯水年P=95%时,Q=238.09m3/s。
2.1.4 推求各设计代表年的径流过程。
1、代表年的选取原则(1)选取的代表年径流量应接近于设计年径流量,即水量接近原则。
(2)选取工程较不利的代表年径流过程线,即分配不利原则。
丰水年初步选定54-55年和58-59年;中水年初步选定56-57年和74-75年;枯水年初步选定53-54年和66-67年;2. 在以上原则基础上在两个初选代表年份用峰值、流量对比图精确判断如下:(1)设计代表丰水年的选取K丰=Q设/Q代Q设:设计丰水年的的年径流量Q代:选取的代表年的年径流量设计丰水年的径流过程线为表2-5 采用同被比放大法两个初选代表年份的径流年分配图如下所图2-2年径流分配图根据代表年的选取原则,选定54-55年为设计代表丰水年。