第二章 水库兴利调节1分析
第二章水库兴利调节与计算
第二章 > 第二节 径流调节的分类> 五、其他分类
反调节示意图
Q Q
上游河道天然来水过程线
t
下游河道需水过程线
t
反调节
Q
放
蓄
放 蓄
Q
蓄
放
蓄 放
上游水库一次调节后 的流量过程线
t
下游水库再次调节后的 流量过程线
t
第二章 > 第二节 径流调节的分类> 五、其他分类
单一水库补偿 调节示意图
Q
水库蓄水量
第二章 兴利调节计算
第二章
兴利调节计算
第一节 水库特性曲线及特征水位 第二节 径流调节的分类 第三节 水库兴利设计保证率 第四节 水库的水量损失 第五节 水库设计死水位的选择 第六节 年调节水库兴利调节计算 第七节 多年调节水库兴利调节计算的长系 列时历法 第八节 多年调节水库兴利调节计算的数理 统计法
第二章 > 第四节 水库的水量损失
三、水库的其他损失 结冰损失
水工建筑物的漏水和操作所损失的水量
第二章 > 第五节 水库设计死水位的选择
第五节 水库设计死水位的选择
一、保证灌溉引水需求 水库死水位:维持放水建筑物泄放渠道设计 流量的最小水头Hmin,加上水库放水建筑物的下 游水位。
第二章 > 第五节 水库设计死水位的选择
第三节 水库兴利设计保证率 1、设计水平年:指与电力系统的电力负荷相 应的未来某一年份。 2、设计保证率 设计保证率:指多年期间用水部门按照规定保 证正常工作不受破坏的机率(或程度)。 年保证率:指多年期间正常工作年数占运行总 年数的百分比。 历时保证率:多年期间正常工作历时(日、旬 或月)占总历时的百分比。
关于水库兴利优化调度探析
关于水库兴利优化调度探析
水库兴利优化调度是指通过合理调配水库的入库、出库水量,以最大限度地提高水库
的综合效益。
水库兴利优化调度对于提高水资源利用效率、保障水库安全运行和提升水库
功能起着重要的作用。
本文将对水库兴利优化调度进行探析,分析其意义、目标和方法。
水库兴利优化调度的意义在于实现对水库水量的合理分配,使得水库的兴利效益达到
最大化。
一方面,水库的兴利调度可以满足生产、生活和生态环境的需求,提供稳定可靠
的水资源供应;水库的兴利调度可以最大限度地发挥水库的调节、储存和发电等功能,提
高水资源的综合利用效率。
水库兴利优化调度的目标是实现水库经济效益、社会效益和生态效益的统一。
在保障
水库安全运行的前提下,通过优化调度水库的入库和出库水量,最大限度地增加水库的发
电量、供水量和调蓄容量,提高水库的综合效益。
水库兴利优化调度还应充分考虑水生态
环境和下游水资源需求,实现水库运行与生态环境的协调发展。
水库兴利优化调度的方法具体包括水文预测模型、水库调度模型和决策支持系统等。
水文预测模型主要用于预测入库水量,根据历史气象和水文数据,结合数学统计方法和气
象模型等,预测未来一段时间内的入库水量。
水库调度模型主要用于确定水库的出库水量,根据入库水量以及出库目标(如发电、供水等),采用最优化方法或经验经验规则,确定
出库水量。
决策支持系统主要用于辅助水库调度决策,通过采集分析水文、气象、水质等
数据,运行水文预测模型和水库调度模型,提供决策者合理的调度方案。
论述水库兴利调节的确定方法
论述水库兴利调节的确定方法天然情况下的河川径流,有着年内和年际的变化,且地区间的分布也不均衡,因此无法满足国民经济各用水部门对水资源利用的要求。
需要通过水利工程的控制和调节,来重新分配河川径流的时空分布,以解决来用水在时间与数量上不相适应的矛盾。
这种利用专门的水工建筑物(如大坝、水库和渠道等),来重新分配河川径流,以适应需水过程的措施称为径流调节。
其中,为减免洪水灾害,在汛期拦蓄洪水、削减洪峰的调节称为防洪调节;为了满足于用水部门需水要求的调节称为兴利调节。
标签:水库调节;分类;重要性1 水库兴利调节的意义与分类拦河坝将天然径流蓄存,便形成水库。
修建水库是进行径流调节的主要措施。
所谓水库的兴利调节,就是当来水大于用水时,水库将多余的水蓄存起来,等到来水小于用水时,再放水补充,以满足兴利部门的用水要求。
水库的蓄泄,随来水与用水的变化而变化。
由库空到蓄满,再放空,循环一次所经历的时间,称为调节周期。
按调节周期的长短,可分为日调节、周调节、年调节和多年调节。
2 水库兴利调节所需的基本资料水库的兴利调节,是通过水库的蓄泄操作使来水过程适应需水过程的要求。
因此,调节计算所需的基本资料包括有河川径流过程、兴利部门的用水过程和水库的特性资料。
河川径流过程,即来水资料,是兴利调节的基本依据。
由于水文现象的随机性和多变性,通常只能由以往的径流资料来预估水库运行期间的水文情势和来水特性。
即通过前面所述的水文分析计算方法,来得到水库设计运行中的设计来水过程。
兴利部门的用水要求,即用水资料,是兴利调节的又一依据。
为了确定用水过程,需要了解与掌握用水部门的用水情况,以及当前和远景的发展计划。
在用水调查的基础上,做出用水预测,得出水库设计与运行中的设计用水过程。
水库的特性资料,主要是水库的面积、容积特性、蒸发和渗漏损失,以及淤积、淹没和浸没资料等。
这些资通常是根据库区的地形资料,以及淹没和浸没损失的社会调查材料来分析确定的。
关于水库兴利优化调度探析
关于水库兴利优化调度探析水库兴利优化调度是指通过对水库的资源进行合理调配,实现最大化的经济效益和社会效益的过程。
具体来说,水库的兴利优化调度要考虑从以下几个方面入手来实现:一、水库的水文条件和特点。
水库兴利优化调度应该考虑水库的水文环境,包括水位、流量、降雨量等,而水库特点则是指水库的位置、体积、形状、土壤等因素,这些因素影响着水库水源的质量和数量,也影响着水库调度的合理性。
二、水库兴利的目标。
水库兴利优化调度需要考虑的目标,也就是对水库使用的追求目标,通常包括保障水库水源供应、保护生态环境、调节水文季节属性、利用水库进行水电生成等,这些目标都有一个重要性的排列。
三、水库兴利的策略。
水库兴利调度需要综合考虑水库的特点和目标所确定的任务,进而制定出一系列策略方案,以最大限度地实现水库资源的有效利用。
比如,水库调节库容曲线、调整优化供水季节、进行多时段调度等。
四、水库兴利优化的方法。
水库兴利调度可能采用多种优化方法,如遗传算法、蚁群算法等,并针对不同情况选择最合适的方法,以取得最佳调度方案。
同时,水库兴利优化调度也需要运用研究、实验和模拟等方面的手段,来验证和优化调度方案。
五、水库兴利的实施。
水库兴利优化调度是一个不断实践和改进的过程,采用实施方案来落实水库的资源调配方案,通过对调度方案进行监管和评估,来发现问题并及时进行改进。
同时还需遵循相关法律和政策,确保水库资源的合法性和可持续性利用。
总之,水库兴利优化调度需要综合考虑水库的资源条件、目标和策略,采用合适的优化方法,实施方案并加强监管,才能够取得最佳的效益。
水库兴利调节的概念
水库兴利调节的概念一、水库的兴利作用水库,这个人类利用自然、调控水流的重要工程,其主要目的是兴利,即为人类的生产和生活提供利益。
这些利益主要包括:1.防洪:通过水库的调蓄作用,降低洪水峰值,减轻下游地区的洪水灾害。
2.农业灌溉:水库可以储存适量的水资源,为周边的农田提供稳定的水源,保证农作物生长。
3.发电:水库可以调节水流,利用水力发电,提供清洁、可再生的能源。
4.供水:水库能够提供稳定的生活和工业用水,保障人们生产和生活的正常运行。
二、水库的调节能力水库的调节能力主要取决于其库容。
库容越大,调节能力越强。
水库可以根据不同的需求进行调节,如应对季节性的降水差异、满足生产生活的用水需求等。
同时,水库也可以进行跨流域的调节,将丰水期的水资源储存起来,在枯水期进行释放,平衡不同流域之间的水资源分布。
三、水库的调度方式水库的调度方式是实现其兴利作用的关键。
根据不同的需求和条件,水库可以采取不同的调度方式。
例如,在防洪期间,水库可以通过降低水位或者提前放水的方式,降低洪峰流量,减轻下游地区的洪水灾害。
在灌溉期间,水库可以加大出库量,保证农田的灌溉需求。
在发电期间,水库可以通过调节水位和流量,保证电站的稳定运行。
四、水库的管理和维护水库的管理和维护是保证水库正常运行的重要环节。
这包括对水库的监测、巡查、维修和保养等。
通过对水库的监测和巡查,可以及时发现水库存在的问题和隐患,采取相应的措施进行处理。
同时,定期的维修和保养可以保证水库设施的正常运转,延长水库的使用寿命。
此外,对水库的管理还包括对水质的监测和维护,确保水库提供的水资源符合相关的卫生和质量标准。
五、水库的环境保护水库的建设和管理过程中,不能忽视对环境的保护。
不科学的水库建设和运营可能会对周边的生态环境产生负面影响。
因此,我们需要采取一系列的环境保护措施。
例如,在水库设计和建设过程中应充分考虑生态保护,减少对周边生态环境的破坏。
同时,应加强水库的水质管理,防止水污染,保证水资源的可持续利用。
水库兴利调节计算
水库兴利调节计算水库兴利调节是指根据水库的调节性能和特点,进行水源配置、调节计划和调度措施的科学研究和实践。
通过合理调控水库的入库和出库水量,达到平衡供需,保障水库调节功能发挥最大作用的目的。
本文将对水库兴利调节的计算进行详细介绍。
水库兴利调节的计算主要涉及两个方面,即水库的水量平衡计算和水库出库流量计算。
水量平衡计算是指通过对水库入库和出库流量的计算,来确定水库的调节水量,以及分析水库的各项水文指标,包括库容、蓄水率、调节能力等。
而水库出库流量计算则是根据水库的调节需求和出库流量限制,确定出库的水量和方式。
首先,进行水库的水量平衡计算。
水库的水量平衡计算是通过对入库和出库流量进行逐日计算,得到水库每天的调节水量和水位变化情况。
在计算水库的入库流量时,需要考虑水库流域的降水量、径流量以及外界的引入和排放等因素,可以根据历史数据和水文模型来估算。
对于长期水量平衡计算,还需考虑蒸发量的影响,可以根据蒸发量的计算公式和相关参考资料进行计算。
在计算水库的出库流量时,除了考虑水库的放水需求外,还需要考虑水库的出口闸门开度、闸门流量特性以及附近河道的输送能力等因素,可以通过水力分析和模拟计算来确定。
其次,进行水库的出库流量计算。
水库的出库流量计算是根据水库的调节需求和出库限制,确定出库的水量和方式。
根据水库的调节需求,可以确定相应的出库流量。
出库流量的计算可以根据水库的闸门流量特性、闸门开度以及水库的蓄水量和蓄水位来确定。
同时,出库流量还应满足一定的限制条件,包括河道的输送能力、水位要求、环境保护等。
可以借助水利工程的渠化模型和流量计算模型进行计算和评估,以确定合理的出库流量。
同时,还需考虑水库的安全性和经济性,通过对水库各项指标的分析和评估,来确保水库的调节效益和安全可靠性。
最后,对水库运行方案进行评估和优化。
对水库的兴利调节计算结果进行分析和评估,对水库的调节性能和水文指标进行优化和调整,以提高水库的调节能力和效益。
第二章水库兴利调节与计算 PPT
年调节水库兴利调节计算案例分析
4
水 库 水 位 (m) 140 140 .5 141 141 .5 142 142 .5 143
总库容(万 堰顶以上库容 V (万 V/δt(m³/s) m³) m³) 305 325 350 375 400 425 455 0 20 45 70 95 120 0 20 45 70 95 120
2 其中 q m b h h
根据表 3 中 q 和 v/δt+q/2,画出水库 q-V/δ t+q/2 辅助曲线,绘出的辅助曲为图 2.
图 2.q-V/δ t+q/2 辅助曲线 根据表 3 中水库水位 z 和流量,绘制出水库水位与下泄流量曲线,水库水位与下 泄流量曲线如图 3.
5
图 3.水库水位与下泄流量曲线 ③调洪计算求 q-t 过程和水库水位过程。 调洪的起始条件为为已知条件 q=5m³/s,v/δt+q/2 为 2.55m³/s,水位 Z=140m 。 计算过程见下表,表 4 时间 流量 平均入库流量 v/δt+q/2 (m³/s) q(m³/s) 水库水位(m) t/h /(m3/s) /(m3/s) 0 5 2.5 5 140.00 17.7 1 30.3 15.2 7.9 140.30 2 55.5 42.9 50.2 19 140.91 3 37.5 46.5 77.7 30.1 141.35 4 25.2 31.4 78.9 30.8 141.38 5 15 20.1 68.2 26 141.2 6 6.7 10.9 53.1 20.1 140.98 7 5 5.9 38.8 15 140.74 表 4 半图解法调洪演算表 对于第一时段, Q1=5 m3/s,Q2=30.3 m3/s,q1=5 m3/s, 于是由 q1 查图 2 得 (V/
水库兴利调节计算的步骤以及方法
水库兴利调节计算的步骤以及方法
1.建立水库系统模型。
根据水库如何运行有两种方法建立模型:静态模型和动态模型。
动态模型更为复杂、精确,如Luckow-Hyndman模型和Williams-Mellish模型。
2.设定水库调节的目的。
它的主要目的是确定合理的水位范围,尽量使水库有利的兴利功能得到满足,就是经济兴利有最大化,尤其是有水坝防洪,灌溉,发电等需求时,应把这些需求综合起来,获得最大兴利绩效。
3.确定水库调节计算的基本参数。
一般要采取的基本参数有:装机容量,洪水洪位,正常蓄水位,来水洪位,放水洪位,旱水位,池水容量等等。
4.计算水库调节参数
根据基本参数确定关系式,确定正常蓄水位、来水洪位、放水洪位、发电装机容量、补给水量、水库放水量等参数。
5.建立水库调节计算模型
建立大型水库兴利调节计算有很多种,一般有静态分析模型和动态模型两种,常用的动态模型有:Luckow-Hyndman模型和Williams-Mellish模型。
6.进行水库调节计算
根据建立的分析模型,填入基本参数值计算得到各种关系式,最后再结合专业技术实际要求给出新的参数和建议。
水库兴利调节计算的步骤以及方法
水库兴利调节计算的步骤以及方法
水库兴利调节是指利用水库调节来满足水资源利用的需要,以及保障防洪、发电、灌溉等多种目的。
进行水库兴利调节计算时,需要按照以下步骤和方法进行:
1. 确定水库水位高程与库容曲线,以及各种调度规程和管理要求。
2. 根据水库所在流域的气象数据和降雨数据,预测未来时期内的径流量。
3. 计算出水库的出流量和入流量,以及水库的蓄水量变化。
4. 根据不同的调度方案,计算出相应的出流量。
5. 针对不同的水量利用需求,计算出水库在不同时期内的蓄水量、出流量和入流量。
6. 根据不同的调度规程,计算出水库在不同时期内的出流量。
7. 根据水库的最小蓄水量、最大蓄水量和水位高程等要求,确定水库的调度规程。
8. 根据确定的调度规程,计算出水库在不同时期内的出流量。
9. 根据实际情况,对调度规程进行调整和修改,以满足水量利用需求和管理要求。
水库兴利调节计算需要考虑多种因素,包括水库的容积、水量利用需求、气象和降雨情况等,同时需要根据实际情况进行调整和修改,以满足各种管理要求和水量利用需求。
- 1 -。
工程水文与水力计算——水库兴利调节计算
三、设计兴利库容与正常蓄水位的确定
• 在某一年的来水与用水过程给定的情况下, 可以来用前述的列表法,确定当年所需调 节库容。但出于天然来水量各年不同,年 内分配也不一样,因此即便用水过程完全 相同,每年所需的调节库容也不一样。那 末水库的兴利库容究竟修多大才合适呢?这 就是如何求水库的设计兴利库容的问题。 通常可根据资料情况及对成果要求的不同, 采用长系列法或代表年法来确定水库的设 计兴利库容。
1、死水位与死库客 Z死 、V死 • 水库正常运用情况下,允许消落的最低水位,称 为死水位,死水位以下的库容称为死库容或垫底 库容。死库容除遇特殊干旱年份外,一般是不能 动用的。 2、正常蓄水位和兴利库客Z正 、V兴 • 水库正常运用情况下,为满足设计兴利要求在供 水期开始时应蓄到的水位,称正常蓄水位(Z正 )。 它与死水位之间的库容称兴利库容(V兴)。它与死 水位之间的深度称消落深度。
• 校核洪水位(V校).是指当水库遇到枢纽的 校核洪水时,水库自汛限水位对该洪水进 行调节,正常泄洪设施与非常泄洪设施先 后投入运用,在泄流规模有限的情况下, 库水位超过设计洪水位,所达到的坝前最 高水位。与汛限水位之间的库容,也称为 调洪库容(V校调)。 • V总=V死+V兴+V校调 –V结Biblioteka 第三节 设计保证率的概念及其选择
二、水库的渗漏损失
• 建库蓄水后,由于水压力的作用,库中 蓄水可通过库床、库岸、坝身和坝端产生 渗漏。渗漏量的大小与库区、坝址的地质 及水文地质条件,以及坝的施工质量有关。 由于难以用理论公式计算,在生产实践中, 常根据库区、坝址的地质与水文地质情况, 选用经验指标进行估其。常用的经验指标 如表10—6。
• 蓄水期的蓄水和弃水可以有多种方式。最极端的 两种方式,就是所谓的早蓄方案和晚蓄方案。前 者是从调节年度初库空起,即蓄水期一开始,顺 时序有余水即蓄,直到蓄满调节库容后,多余水 量才作为弃水。到缺水时就供水,库水位降落, 直至调节年度末水库重新放空。后者则由蓄水期 的某一时刻起才开始苦水,在此之前,有余水即 作为弃水。但也到供水期初蓄满调节库容。晚蓄 方案可以由调节年度未库空开始,逆时序反向用 水量平衡方法式(10—9)进行水库蓄水与弃水计, 直至蓄水期开始蓄水时止而得到。采用晚蓄方 案.
第二章 兴利调节(1-4)
来水 水
1
时间(月)
12
(a)完全年调节
1
时间(月)
12
(b)不完全年调节
§2.2 兴利调节分类
0~1.0 1.0~1.5 1.5~3.0
3、结冰损失
按结冰期库水位变动范围内库面面积之差乘以0.9倍 平均结冰厚度估算。
§2.1 水库特性
四、 水库淤积
水库使用T年后的淤沙总容积V沙,总。
V沙,总=TV沙,年
其中
V沙,年=
(1
0W0 m
p)
式中 T----水库正常使用年限。小水库20~30年;中 型水库50年;大型水库50~100年; V沙,年----多年平均淤沙容积(m3/年);
ρ0----多年平均含沙量(kg/m3); W0----多年平均年径流量(m3); m----库中泥沙沉积率(%); p---- 淤积体的孔隙率(0.3 ~ 0.4);
γ---- 泥沙颗粒的干容重(kg/m3);
§2.1 水库特性
五、 水库淹没
水库淹没损失是一项重要的技术经济指标,有时会占 总投资的40%~50%。
(1)水库面积特性指水库水位与相应水面面积的 关系曲线。
(2)水库的水面面积:库区内某一水位高程的等 高线和坝轴线所包括的面积。
§2.1 水库特性
一、水库面积特性和容积特性
1、水库面积特性
干 流
坝
轴
500
线
505 510 515
§2.1 水库特性
1、水库面积特性
高程 数方格、求积仪等
Z(m)
水位(m)
500 505 510 515 …
面积(万m2)
1.58 4.51 9.56 11.87 …
第二章 兴利调节(水利水能规划)讲解
T 破 = n - P设(n + 1) 在实测资料中选出最严重的连续枯水年组,从该年组最末一年起逆 时序扣除允许破坏年数T破,余下的即为所选的设计枯水系列。
(二)设计中水系列
代表中等来水条件下的平均兴利情况
①系列连续径流资料至少要有一个以上完整的循环; ②系列年径流均值应等于或接近于多年平均值; ③系列应包括枯水年、中水年、丰水年,它们的比例关系与长系列大
径流,提高枯水时的供水量或水电站出力。
水库消落深度(工作深度):正常蓄水位与死水位的高程差。
(三)防洪限制水位(Z限) 防洪限制水位:水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位。它是水库汛
期防洪运用时的起调水位。根据洪水特性和防洪要求,对汛期不同时期分
段拟定,把Z限定在Z蓄以下时,防洪库容与兴利库容将有所结合,从而减
在水库设计中,根据水库及水文特性,防洪库容和兴利库容有完全 重叠、部分重叠、不重叠(防洪限制水位与正常蓄水位处于同一高程)
三种形式。
图2-3
图2-4
(五)设计洪水位(Z设洪)和拦洪库容(V拦)
设计洪水位:水库遇大坝设计洪水时,在坝前达到的最高水位。它
是正常运用情况下允许达到的最高库水位,也是挡水建筑物稳定计算的主 要依据。
4、防止或减轻水库淤积的措施
a.做好上游水上保持工作。 b.中小型水库采用长藤结瓜式工程布局。 c.在坝底修建断面较大的底孔,或在坝旁建高程较低的泄洪隧洞。 d.建深水式拦河闸代替拦河坝。 e.大型水库采取蓄清排沙方式运行
五、水库的淹没和浸没
抬高地下水位, 树木死亡、旱田 作物受涝 水库蓄水后,淹没土地、 森林、村镇、交通、电 力和通讯设施及文物古 迹,城市建筑物 2 3
第二章1水库兴利调特征水位
兴 利
库 Z限(也叫洪水起调水位)以上的库容作为
容
滞蓄洪水的库容。
死 库
只有在出现洪水时,水位才允许超过Z限,
容 当洪水消退时,水位应回降到Z限
水库特征水位及库容
▽ 正常蓄水位 ▽ 防洪限制水位
▽ 死水位
死库容
汛期为防洪要求而限制水库兴利蓄水 的上限水位。Z限
兴
利
库 容
Z限根据洪水特性、防洪要求和水文
死
库
容
水库特征水位及库容
Z限与Z正的库容为结合库容,又称共用库容、重迭库容。
▽ 防洪高水位 ▽ 正常蓄水位 ▽ 防洪限制水位
▽ 死水位
死库容
防洪
兴 库容
共用库容
Z限=Z正
利
库
容 当V共为零时(常见于溢洪道上不设闸门的小
型水库),防洪和兴利不相结合,兴利库容无
死 库
法参与拦蓄洪水;
容 当V共不为零时(常见于溢洪道上设立闸门的大
高程。
水库特征水位及库容
▽ 正常蓄水位
▽ 死水位
死库容
水库在正常运行的情况下,满足兴利要求,允许 充蓄并能保持的最高水位。 Z正 (V兴)
兴
利
库水、灌
溉。
死
库 容
消落深度:Z正与Z死之间的深度
水库特征水位及库容
▽ 正常蓄水位 ▽ 防洪限制水位
▽ 死水位
死库容
是指汛期为防洪要求而限制水库兴利 蓄水的上限水位。Z限
➢ 大型水库,回水影响甚远,水库
的库容除静库容外,还有一部分
由上翘的实际水面线与坝前水位
水平线所构成的楔形蓄量。将楔 形蓄量与静库容之和称为动水库 容. (洪水调节)
第二章水库兴利调节与计算
在含沙量很大(或较大)的河流上修建水库,必须 考虑水库泥沙淤积对水库效益的影响。
对一般泥沙不太严重的河流,可用死库容作为淤沙 库容,其库容大小可根据水库预期使用的年限计算确定。
相应的水位就是死水位。 估算方法:假定河流中携带的泥沙有一部分沉积在 水库中,而且水库泥沙淤积呈水平状。 水库使用T年后淤积总容量:
第二章 > 第二节 径流调节的分类>程
天然来水过程
第二章 > 第二节 径流调节的分类> 四、按调节周期分
年调节示意图
天然流量 过程
调节流量 过程
库水位变 化过程
第二章 > 第二节 径流调节的分类> 四、按调节周期分
多年调节示意图
天然流量 过程
用水流量 过程
库水位变 化过程
第二章 > 第六节 年调节水库兴利调节计算
计算任务: 1〉、已知来水和用水过程,求兴利库容V兴 2〉、已知来水和兴利库容,求调节流量Q调 计算方法: 1〉、时历法 2〉、数理统计法
第二章 > 第六节 年调节水库兴利调节计算
一、列表法:(已知来水和用水过程,求兴利库容V兴) 相关概念:
1. 水利年:水库一次蓄泄循环作为一年的起至点。 2. 一回运用:一年中只有一个余水期和一个亏水期。 3. 多回运用:一年中有多个余水期和多个亏水期。
1、设计水平年:指与电力系统的电力负荷相 应的未来某一年份。
2、设计保证率 设计保证率:指多年期间用水部门按照规定保 证正常工作不受破坏的机率(或程度)。 年保证率:指多年期间正常工作年数占运行总 年数的百分比。 历时保证率:多年期间正常工作历时(日、旬 或月)占总历时的百分比。
第二章 > 第三节 水库兴利设计保证率
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(一)死水位Z死和死库容V死 死水位:在正常运用的情况下,允许水库消落的 最低水位。
死库容(垫底库容):死水位以下的水库容积。 死库容一般用于容纳水库泥沙、抬高坝前水位 和库内水深,一般不参与径流调节。
(二)正常蓄水位(Z蓄)和兴利库容(V兴) 正常蓄水位:水库在正常运用情况下,为满足设计 兴利要求而在开始供水时应蓄到的高水位。又称正常 高水位或设计兴利水位。它决定水库的规模、效益和 调节方式。
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第二章 水库兴利调节
静水容积,简称静库容。 静库容能满足一般水库规划设 计要求,对于大的湖泊式水库, 流速甚小时,水面曲线接近水 平,仅回水尾端上翘,故以静 库容计算,误差不大。
对于大型河川式水库,回 水影响甚远,应按动水容积来 计算,实际水面线与坝前水位 水平线所构成的容积为动水库 容(即楔形蓄量),简称动库容。
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第二章 水库兴利调节
➢ 第一节 概述 ➢ 第二节 水库特性曲线、特征水位及特征库容 ➢ 第三节 兴利调节分类 ➢ 第四节 设计保证率 ➢ 第五节 设计代表期 ➢ 第六节 兴利调节计算的原理与方法 ➢ 第七节 年调节水库兴利调节计算时历法 ➢ 第八节 多年调节水库的兴利调节计算
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第二章 水库兴利调节
兴利库容(调节库容):正常蓄水位与死水位间 的库容,用以调节径流,提高枯水时的供水量或水电 站出力。
水库消落深度(工作深度):正常蓄水位与死水 位的高程差。
(三)防洪限制水位(Z限) 防洪限制水位:水库在汛期允许兴利蓄水的上限
(4)绘制各断面的水位~面 积关系曲线Z~f(A) ;
(5)从水面曲线中找出各断面的水位Z0、Z1、Z2、Z3…、 Zn,并查出其相应的断面面积 A0、A1、A2、A3…、An;
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第二章 水库兴利调节
动库容曲线的绘制方法: (6)查出相应于坝前水位下各断面的静水面积
时,水库为控制下泄流量而拦蓄洪水,这时在坝前 达到的最高水位。只有当水库承担下游防洪任务时,
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第二章 水库兴利调节
兴利调节计算的基本资料:
1)径流资料
日和周调节需要有10年左右的历年日平均流量资料;年 调节需要有20年以上的历年月平均流量和汛期旬平均流量 资料;多年调节需要30年以上的年、月径流资料,以及年 径流频率曲线和统计特征值等。
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第二章 水库兴利调节
第一节 概 述
径流调节——为了消除或减轻洪水灾害,或是 为了满足兴利需要而采取的调节和改变径流天然 状态的措施。 广义的径流调节是指整个流域内,人类对地面 及地下径流自然过程的一切有意识的干涉。 狭义的径流调节是指运用工程措施(坝和水库) 改变河川径流在时程或空间上的分配。 利用水库调节径流,是河流综合治理和水资源 综合开发利用的一个重要技术措施。径流调节分 两大类:兴利调节(枯水调节)、洪水调节。
特征库容:相应于水库特征水位以下或两特征水
位之间的水库容积。 特征水位及其相应的库容体现了水库利用和正常
工作的各种特定要求,是规划设计阶段确定水工建筑
物尺寸(如坝高、溢洪道宽度)及估算工程效益的基
本依据。
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2)库区地形及地质资料 3)用水资料 4)其他水文气象资料
降雨、蒸发、气温、风向、风力和冰冻情况等,各站雨 量、水位、流量、流速、水质、含沙量等。
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第二节 水库特性
一、水库的特性曲线 一般用来反映水库地形特性的曲线称为水库特性
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动库容曲线的绘制方法:
(9)据坝前水位查静库容曲线,得出相应的静库容; (10)求出相应于坝前水位的动库容。
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二、水库的特征水位和特征库容
特征水位:水库工程为完成不同任务在不同时期 和各种水文情况下,需控制达到或允许消落的各种库 水位。
水位。它是水库汛期防洪运用时的起调水位。根据洪 水特性和防洪要求,对汛期不同时期分段拟定,把Z 限定在Z蓄以下时,防洪库容与兴利库容将有所结合, 从而减小专用防洪库容。
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(四)防洪高水位(Z防)和防洪库容(V防) 防洪高水位:当遇下游防护对象的设计标准洪水
曲线,有水库水位与面积关系曲线和水库水位与容积 关系曲线,简称水库面积曲线及水库容积曲线。
(一)水库面积特性曲线
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(二)水库容积特性曲线(面积曲线的积分曲线)
V
Z 2
(F下
F上 )
V
Z 3
(F下
F下F上 F上 )
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第二章 水库兴利调节
动库容曲线的绘制方法:
(1)根据水文资料及工程情况,拟定入库流量范围及坝 前水位的变化幅度;
(2)根据库区地形特点,将库区划分为若干库段
(3)假定不同的坝前水位、 入库流量,按水力学方法 绘制不同坝前水位和入库 流量情况下的回水曲线;
A0、A1、A2、A3、、An
(7)计算各断面面积增量
A0 A0 A0、A1 A1 A1、A2 A2 A2、、An An A A2 A2、、An An An
(8)计算楔形体的容积
V楔
A0
2
A1
L10
A1
A2 2
L21
An1 2
An
L nn1
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