赋石水库水利水电规划说明书

水文水利计算课程设计

说明书

名: 级:

2012年6月

学 学

指导老师:

号: ________ 院： 水利与环境学院

、设计任务

二、基本资料

1 、流域和水库情况简介

西苕溪为太湖流域一大水系，流域面积为 2260 km 2

，发源于浙江省安吉县天目山， 干流全长150 km ，上游坡陡流急，安城以下堰塘遍布，河道曲折，排泄不畅，易遭洪涝 灾害，又因域拦蓄工程较少，灌溉水源不足，易受旱灾。根据解放后二十多年的统计， 仅安吉县因洪涝旱灾每年平均损失稻谷 1500万斤，严重的 1961~1963年，连续三年洪水 损失稻谷 9300万斤，冲毁耕地万余亩。

赋石水库为根治西苕溪流域水旱灾害骨干工程之一，位于安吉县丰城以西十公里，

控制西苕溪主要支流西溪，坝址以上流域面积 328km 2 。流域内气候温和、湿润、多年 平均雨量丰站为 1450 mm ，国民经济以农、 林业为主， 流域内大部为山区， 小部为丘陵， 平地较少。

水库以防洪为主，结合发电、灌溉、航运及水产，是一座综合利用水库。 库区位于区域的斜构造内，周边岩石多为不透水或弱透水的砂页岩，仅在局部地区 有奥陶纪石灰岩及钙质页岩，但因层薄，并有砂页岩隔层，岩溶现象不甚发育，加之山 体宽厚其高程一般均在 200 m 以上，故库区渗漏问题可以不考虑。

西苕溪流域受洪水灾害 25 万亩，其中安吉 9万亩，长兴 15万亩，吴兴 3万亩，水 库建成后，可使 20年一遇洪水减轻到 5年一遇以下， 使圩区淹没面积 万亩减至 4万亩， 使 3 万亩圩区农田免除洪水直接威胁，其它十几万亩可以不同程度的减轻洪水危害。

水库兴建后，可灌溉赤坞、安城等地区的水田计 4万亩，溪滩还田 3000亩，河道整 治还田

4000 亩，旱改水 3000 亩，共计可灌溉 5 万亩。

航运发电水产方面，可解决上游每年 200 万支毛竹的水路运输以及水运康山的煤、 化肥等。发电装机容量约 3750千瓦，年发电量为 14000度，补充电源不足， 水库建成后， 增加了 6000 亩水面面积，可以发展水产。

库区包括有耕地 5766亩， 3310户人家，征用地 5610亩，迁移居民 1500户，人口

在太湖流域的西苕溪支流西溪上，拟修建赋石水库，因而要进行水库规划 的工程水文及水利计算，其具体任务是：

1. 2. 3. 4. 5. 6.

设计年径流分析计算； 选择水库死水位； 选择正常蓄水位； 计算保证出力、多年平均发电量和选择装机容量； 推求丰、中、枯设计年径流过程； 推求防洪标准、设计标准和校核标准的设计洪水过程线。

7400人，房屋6910间，还有国家粮库、商店等房屋约 300间，有两条公路需要改线， 总长11公

里。

2、水文气象资料情况

流域内有天锦堂、坑垓、权岱三个雨量站，分别从1956年、1961年和1962年开始 观测到今，流域附近有潜渔站1954年开始观测，章村站1961年开始观测，孝丰站有 较长的资料，1922年开始观测，但中间有缺测年份，因此可以利用孝丰站的雨量资料来 延长流域雨量资料。

在坝址下游1公里处设有潜渔水文站，自1954年开始有观测的流量资料。 率计算，得各设计频率的设计年径流量，选择典型年，计算缩放倍比，成果见表 过典型缩放得丰（P=15%）、中（P=50 %）、枯（P=85 %）设计年径流过程，见表 表1设计年径流及典型年径流量

表2潜渔站设计年径流过程（单位：n3/s ）

根据调查1922年9月1日在坝址附近发生一场大洪水，推算得潜渔站洪峰流量为

1350 m 3/s 。这场洪水是发生后至今最大的一次洪水。缺测年份内，没有大于1160 m 3/s

的洪水发生。

3、根据地区用电要求和电站的可能情况，发电要求为保证出力不能低于800千瓦，发 电保证

率为85%,灌溉和航运任务不大，均可利用发电尾水得到满足。

通过频

1。通 2。

4、水库水位库容曲线

表3

水位容积曲线

5、水电站下游水位流量关系曲线

表4

水位流量关系曲线

三、计算及分析

1、选择水库死水位

（1）泥沙资料计算水库的淤积体积和水库相应的淤积高程（按百年运用估计） 水库使用T 年后的淤积总容积V 沙，总：

年淤积量:

为多年平均年淤沙容积（m3/年）;0为多年平均含沙量（kg/年）；W 。为多年平均年径流 量

（m3） ; m 为库中泥沙沉积率（％） ； P 为淤积体的孔隙率；丫为泥沙颗粒的干容重（kg/m

3）。

根据实测泥沙资料得多年平均含沙量

0 0.237kg / m

3

，泥沙干容重 1650kg / m 3

，

泥沙沉积率详90%,孔隙率p =，推移质与悬移质淤积量之比值 =15%，用P=50%

的设计年的流量资料求得多年平均径流量

W o 7.5 365 24 3600

2365.23 106m 3

由公式（2）求得V 沙、年=5023132m 3

,取水库使用年限为100年

V 沙、总=100 5023132 5023132m 3 5.023 106m 3

%，总

TV 沙，年

(1)

▼沙，年（1

o W o m

)

(1 P)

式中，T 为水库正常使用年限（年）；

为推移质淤积量与悬移质淤积量之比；V 沙、年

查水位容积曲线(见表3)对应的水位为57.389m ，加上安全超高即得水库死水位,

Z 死 57.389 + 2 = 59.389m 。

(2)水轮机的情况确定水库的最低死水位;

由下游流量关系曲线可知下游最低水位为 46m 适应最小水头为16m 。

Z 死 46 16 62m

(3)综合前几种情况得Z 死=62m 2、选择正常蓄水位

初步给定正常蓄水位为79.9m ,根据本地区的兴利要求，发电方面要求保证出力不低 于800千瓦，所以要对正常蓄水位进行检验，若满足发电要求则正常蓄水位就确定为 79.9m ，若不满足发电要求则需要调整正常蓄水位。

出力公式为

N AQH 净

上式中，A 为出力系数，取A=，Q 为调节流量，H 净H H ，水头损失 H 取0.5m 。

H Z 上 Z 下。

假设正常蓄水位79.9m 查水位容积曲线得库容为93.7 1 8 1 06

m 3

，查水位库容曲线

V 正常一V 死(93.71-8.12) 106

m 3

81.718 106

m 3

81.718 106 30.5 24 3600 31.01[(m 3/s)月]

在枯水年供水期为6月到次年2月共9个月，相应的调节流量为

故枯水年水能计算表如下表5所示:

V 死 12 106m 3

。所以兴利库容

Qp

Q 供 V 兴

8

.

55 31

.01

4.40(m 3/s)

用样，蓄水期为 Qp

T d

3到5月，相应的调节流量为

2蓄土 沁迪 7.53(m 3/s) T f

月 份 △

t(

月

设计 年

Q(m3/ s)

水电 站引 用流 量

Q(m3/

水库蓄 水流量

Qv(m3/s )

水库蓄 水量△

V(106m3 /S)

弃水 流量

Qs(m3 /S)

时段初 末水库 存水量

V(106m3 /S)

时段平 均存水 量

(106m3/ S)

上游 平均 水位

(m)

下游 水位

(m) 平均 水头

(m)

岀力

(kw