注冊土木工程師（水利水電）執(zhí)業(yè)資格 專業(yè)知識（規(guī)劃部分）考試復習,二0一一年七月,簡要說明,專業(yè)知識：第二、四、十一章； 以考試大綱為指導 考試內容、有爭議的問題，以本書的提法為準； 重視基本概念、工作經驗、全面性。,簡要說明,專業(yè)知識題為選擇題（單選、多選）。不必寫理由；少、多、錯一，不得分。 開卷考試，可以帶任何書、計算工具。 專業(yè)知識考試結果由計算機判題賦分；,4章 工程任務與規(guī)模,11章 經濟評價,專業(yè)知識規(guī)劃部分主要內容,2章 水文、水資源評價,第二章 水文、水資源評價,水文,水資源,徑流 還原： W天然=W實測+W耗+W蓄變+W水保+W蒸發(fā)+W引+W分洪+W滲 徑流插補延長： 由水位延長流量； 由參證站與本站的相關關系延長流量； 據(jù)降雨徑流關系由降雨延長流量（外延幅度不超過實測變幅的50%） 設計斷面的徑流計算： 區(qū)間小于15%面積比縮放； 大于15%、或降水與下墊面不同修正。,2.1 水文,洪水 要素： 洪峰流量、時段洪量、洪水過程線 要點： 每年取最大流量排頻； 上游有水庫入庫洪水、壩址洪水、加區(qū)間洪水、演進到設計斷面； 由相關關系、暴雨洪水關系、洪峰洪量關系延長系列 歷史洪水（大大提高了洪水計算成果的穩(wěn)定性）： 調查洪跡；用水位流量關系、比降法、水面線法推流量,2.1 水文,洪水 過程線： 選對防洪不利的典型洪水過程； 同頻率放大洪峰放大+長時段減短時段后的倍比放大+修勻 同倍比放大（洪峰倍比或洪量倍比） 合理性檢查： 若確有證據(jù)說明成果偏小，可修正，但不超過計算值的20%。,2.1 水文,水位流量關系 計算方法： 上下游有水文站設計斷面測水位； 上下游有水位站設計斷面測流量； 上下游無資料臨時測流+綜合分析。 高水延長： 斯蒂文斯法 低水延長： 定斷流水位Z0；,2.1 水文,1.3 水資源,水資源評價內容：,量,地表水資源量河川徑流量（含基流）；不含入境水,地下水資源量入滲補給量；礦化度小于2g/L,平原區(qū)地下水=降水入滲+山前側補+地表水入滲井（注意總補給量應扣井灌回歸量）,平原區(qū)地下水重復量平原區(qū)山前側補與河川基流入滲重復計算,、質,、利用狀況（與水資源配置重迭）,山丘區(qū)地下水=（河川基流+泉水+潛水蒸發(fā)+開采凈耗量）+側滲流出,地表水入滲乘基徑比,水資源總量=Rs+Up=R+Up -Rg（基流為重復量）,地表水資源可利用量扣除河道生態(tài)環(huán)境需水量和洪水下泄量,地下水資源可開采量不引起生態(tài)環(huán)境惡化；深層地下水不計,水資源可利用總量=W地表+W地下-W重復 = W地表+W地下-W灌滲,2.2 水資源,第四章 工程任務與規(guī)模,防洪治澇,水力發(fā)電,水資源配置與供水工程,河道整治,綜合利用水庫,灌溉工程歸到“水資源配置與供水工程”中,防洪標準： 確定方法：根據(jù)工程的重要性確定等別，再確定建筑物的級別；由級別定防洪標準（以洪水重現(xiàn)期表述）。 水庫自身安全；保護對象 分蓄洪區(qū) 大于某頻率洪水時才使用；使用時機 堤防的級別根據(jù)被保護對象的重要性確定，即堤防的防洪標準與最高保護對象的防洪標準一致。 以一次實際發(fā)生的洪水表述的堤防的防洪標準,防洪系統(tǒng)=防洪工程系統(tǒng)+非工程措施 堤防、水庫、蓄滯洪區(qū)、河道整治、水土保持+非工程措施,4.1 防洪治澇,堤防水利計算： 已有堤防（現(xiàn)狀）的安全泄量、設計洪水位歷史上安全通過的最大流量（考慮洪水過程、頂托條件、河勢變化）及相應水位 新建、加高堤防（未達到防洪標準）的安全泄量、設計洪水位防洪標準對應的洪峰流量、水面線 堤防分擔的洪峰流量 洪水組合 計算水面線,4.1 防洪治澇,分蓄洪工程水利計算： 分洪量（超允許泄量的部分）的計算： 分洪閘與分蓄洪區(qū)堤防設計水位： 自身安全（未分洪情況下的設計洪水位；圈堤不低于分洪口處堤 防標準）； 分洪閘尺寸閘前設計水位考慮分洪后降落，閘 后水位考慮蓄洪區(qū)回水； 分洪道設計水位： 進口考慮分洪水位降落； 出口考慮洪水遭遇。,4.1 防洪治澇,水庫洪水調節(jié)計算： 確定水庫下泄約束條件：分級控制泄量法、湊泄 法、錯峰法 確定泄流曲線（qV） 擬訂防洪限制水位 調洪，確定防洪高水位、設計洪水位、校核洪水位 不能惡化防洪狀況最大下泄流量不能大于建庫 前本次洪水的壩址洪峰流量;,4.1 防洪治澇,4.1 防洪治澇,地表澇水,地 表 漬 水,田 間 排 水,輸水溝道,蓄 澇 區(qū),二級排水站,骨干排水溝道,客 水 、高水,截流溝,撇洪道,蓄澇區(qū),敞排,頂托,排水閘,擋潮閘,排水站,回水堤,下延排水出口,承泄區(qū),蓄澇區(qū)可以明顯減小工程規(guī)模，緩解承泄區(qū)的洪水壓力,高水高排可以明顯減小運行費、工程規(guī)模,隔斷建筑物的設計條件復雜,排澇標準： 灌溉與排水工程設計規(guī)范(GB5028899) “10年一遇3日暴雨5日排至作物耐淹深度” “10年一遇24小時暴雨1日排完 治澇標準選擇災害影響大??；技術經濟可行,澇災：由本地降雨水過多，地面徑流不能及時排除所引起的災害（洪水主要為過境水）,4.1 防洪治澇,治澇規(guī)劃： 原則以水利措施為主，以排為主，以治澇、漬、鹽堿為主； 定蓄澇區(qū)正常水位與死水位、容積、起排水位； 定承泄區(qū)近、低、能容納全部澇水,4.1 防洪治澇,調節(jié)性能：,多年調節(jié)將豐水年組的水蓄至以后幾個枯水年用; （庫容系數(shù)0.25，設計枯水年發(fā)電水量大于來水量）,年調節(jié)將汛期水蓄至枯期用； 完全年調節(jié)：設計枯水年不棄水(每年達正常蓄水位),徑流式不改變徑流過程(長期正常蓄水位),日調節(jié)改變日徑流過程，滿足系統(tǒng)要求； 庫容約為設計枯水期平均流量10小時(每日達正常蓄水位),周調節(jié)改變周徑流過程，滿足系統(tǒng)要求(每周達正常蓄水位),加劇徑流過程不均勻性,向上兼容,4.2 水力發(fā)電,不同調節(jié)性能電站的作用：,多年調節(jié)豐水年組豐水期不進行日調節(jié)，其它時間日調節(jié)，調頻，事故備用（蓄水量能維持基荷310d運行）,年調節(jié)豐水期一般不進行日調節(jié)，枯水期擔任峰荷（基荷以上），調頻（將周波調至標準值）,徑流式只能承擔基荷（日最小負荷）,日、周調節(jié)汛期承擔基荷；枯期承擔峰荷（平均負荷以上）和腰荷（基荷與平均負荷之間）,4.2 水力發(fā)電,裝機容量,必需容量,工作容量(調峰電站為日平均出力的若干倍),備用容量(火電備用不經濟),事故備用容量,負荷備用容量,重復容量(豐水期多發(fā)電，水電站特有)、受阻容量（額定出力與水頭小于額定水頭時的預想出力的差值）,檢修備用容量（為火電設，水電不需）,旋轉備用=P負備+ P事備/2,電力電量平衡：通過對設計水平年電力系統(tǒng)需要的容量、電量與已建電站、設計電站可提供的容量、電量的平衡，計算設計電站的容量效益和電量效益,4.2 水力發(fā)電,裝機容量選擇：,在滿足供電需求的前提下，系統(tǒng)總費用現(xiàn)值最??；,財務投入與產出平衡；,發(fā)電服從防洪、供水、航運,4.2 水力發(fā)電,無調節(jié)電站裝機容量=工作容量+重復容量,略大于保證出力,補充投資與補充電量的比值,日調節(jié)電站裝機容量=工作容量+重復容量,數(shù)倍于保證出力（保證出力為日平均概念）,年調節(jié)電站裝機容量中增加備用容量,額定水頭：全開啟、發(fā)額定出力的最小水頭。 額定水頭小，有利于調峰和低水頭電站汛期運行，但轉輪直徑大、投資大。 經驗公式法（P110）。,水輪機分反擊式與沖擊式兩大類；適用范圍見表4-1。,4.2 水力發(fā)電,抽水蓄能電站具上庫和下庫，上庫壩址裝可逆機組。在電力系統(tǒng)負荷低谷期抽水至上庫，在負荷高峰期發(fā)電(發(fā)電遠不能抵抽水電能，但替代火電調峰使總煤耗降低；需要定期補水)。,純抽水蓄能電站抽水與發(fā)電水量基本相同； 混合式上庫有天然來水； 調水式上下庫位于不同河上，由下庫抽水至上庫，發(fā)電后退水到另一條河。需抽水、發(fā)電兩套機組； 裝機容量確定：調峰容量平衡；上庫動能計算定庫容；上、下庫水量平衡(來水不小于各部門需水+蒸發(fā)+滲漏)；抽水供電的可靠性 節(jié)煤效益分析； 負荷敏感性分析。,4.2 水力發(fā)電,供水量分類： 地表水源供水=蓄+引+提+調水 地下水源（2g/L）供水=淺層淡水+承壓水 其它水源供水=污水處理回用+雨水+微咸（2 3g/L）淺 水+海水淡化 未經處理的污水和海水利用量，只調查，不計入總供水量,重要概念： 人口第三種統(tǒng)計口徑； 工業(yè)總產值、增加值； 播種面積、灌溉面積、復種指數(shù)； 河道內用水、河道外用水。,4.3 水資源配置及供水工程,用水量分類： 農業(yè)用水=（水田+旱地+菜地）+（果樹、苗圃、經濟林+草 場+魚塘） 工業(yè)用水=火電+一般工業(yè) 農村生活用水=農村居民+牲畜 城鎮(zhèn)生活用水=居民+（服務業(yè)+餐飲業(yè)+貨運郵電+建筑業(yè)）+ （綠化+河湖補水）,灌溉,林牧漁業(yè),按取水量計，即不計重復利用量,公共用水,環(huán)境用水,要點： 供水量、用水量會分類；不重復計 消耗量：不能回歸地表水、地下水的部分,4.3 水資源配置及供水工程,城鎮(zhèn)需水量預測（注意規(guī)劃水平年概念）： 趨勢法：建立需水量與特征量之間的關系 回 歸分析（特征量由水平年確定） 模型法： 隨著需水量的增 長，增速減慢，最后變?yōu)橄陆?定額法：用水量(人日)； 萬元產值取水量 彈性系數(shù)法 ： ， ， 重復利用率： ，,總需水=p+p,4.3 水資源配置及供水工程,農村需水量預測： 生活需水：人、牲畜，按定額法模型法：,田間需水量(不考慮滲漏、地下水補給)： 作物田間需水量E的計算 值法、值法、 K值法、 彭曼法 試驗站資料是關鍵。無試驗站時，采用等值線。,灌溉制度(自然水量平衡)： 旱作物灌溉： 逐時段遞推；含水率在凋萎系數(shù)與田間持水率之間。 水稻灌溉：維持淹灌水層在允許上下限之間； 灌溉制度修正。,4.3 水資源配置及供水工程,灌溉需水量計算： 綜合灌溉制度計算 綜合灌溉制度的作用： 反映灌區(qū)用水的水平、初擬灌區(qū)面積,4.3 水資源配置及供水工程,田間水利用系數(shù)：,渠道水利用系數(shù)：,灌溉水利用系數(shù)：,節(jié)水灌溉：（p124） 水分生產率指標 總產量增長指標 渠系數(shù)水利用系數(shù)指標 田間水利用系數(shù)指標,農業(yè)節(jié)水主要措施（p125）,4.3 水資源配置及供水工程,傳統(tǒng)供需平衡： 計算可供水量時不考慮需水，旨在估計規(guī)劃水平年的供水狀況。 人為因素較大，無法給出工程規(guī)模 不考慮調度規(guī)則，與實際運行有較大差異 案例第六章介紹了現(xiàn)代供需分析方法,一定要留下河道最小的基流（水資源論證導則）,4.3 水資源配置及供水工程,調水工程規(guī)劃： 受水區(qū)需水量從緊 水源區(qū)需水量 從寬 引水點上游河道外需水 引水點下游河道內、外需水 輸水工程過水能力,必須采用水資源模擬模型進行調水工程水利計算,4.3 水資源配置及供水工程,影響調水規(guī)模的三要素,洪水河床整治： 為了行洪； 設計洪水流量、設計洪水位； 中水河床整治： 控制河勢； 平灘流量及相應水位（最小寬深比）； 枯水河床整治： 為航運由航運保證率確定整治流量； 或按設計枯水位及相應流量確定整治寬 確定整治線。,4.5 河道整治,順直河段整治： 平衡狀態(tài)非常脆弱； 固定邊灘，由下游向上游逐個進行；守護凹岸。 蜿蜒型河段整治： 控制彎曲程度的發(fā)展(保護凹岸)； 必要時裁彎取直。 分汊河段整治： 穩(wěn)定節(jié)點、控制江心洲的頭、尾；守護彎道頂； 調整、并穩(wěn)定分流比；枯水期堵汊； 游蕩性河道整治： 固定主流；加固險工段；灘區(qū)放於。 淺灘整治： 束窄水流；疏浚。,4.5 河道整治,基本工程措施： 順壩、護坡、護腳； 丁壩： 枯水河道整治和航道治理的主要措施，固定主流，保持航深。 將主流挑離險工段。 丁壩不利行洪，可能影響對岸河床的穩(wěn)定，應慎用。,4.5 河道整治,關鍵是正常蓄水位、防洪限制水位、死水位的確定,排沙運用水位,4.6 綜合利用水庫,死水位： 泥沙淤積； 死水位高，發(fā)電平均水頭大，自流供水范圍大；但調節(jié)庫容小。 正常蓄水位 正常水位高，發(fā)電、供水均有利，但淹沒大。 興利庫容由徑流調節(jié)計算確定。調節(jié)公式為 Q用、V、Q泄待定； Q用由調度線及規(guī)則定（不一定滿足）， V由水庫蓄水上下限定。 大型綜合利用水庫應采用水資源系統(tǒng)分析的方法進行水利計算（即試算法）,4.6 綜合利用水庫,防洪限制水位： 防洪庫容與興利庫容分離防洪限制水位與正常蓄水位重合； 部分結合防洪高水位、防洪限制水位分別在正常蓄水位上、下； 完全結合防洪高水位與正常蓄水位重合。,防洪限制線繪制,最高為正常蓄水位,確定主汛期,調洪確定防洪庫容,按“常遇洪水蓄至正常高水位”定線,按安全泄量定迫降線,4.6 綜合利用水庫,徑流調節(jié) 擬定開發(fā)任務，排定順序 ； 初擬訂各供水對象的限制供水線（年內各時段不同） 排序位置低的位于排序位置高的； 進行徑流調節(jié)計算，檢查供水對象保證率、棄水情況； 調整限制供水線，重新進行調節(jié)計算。,定Q用,定V,4.6 綜合利用水庫,水庫回水 （為淹沒處理、涉水工程建設提供依據(jù)；洪水標 準由移民安置及相應設施確定） 可采用恒定非均勻流；用實測水位流量或調查洪水資料反算糙率 壩前水位最高、流量相應下段高； 壩前水位相應、流量最大上段高； 正常蓄水位、汛后洪水。 流量沿途分段；同段內糙率、河形相近，水位差?。?計算支流水面線時應考慮洪水組合；,取上包線得回水線,4.6 綜合利用水庫,第十一章 經濟評價,國民經濟評價,財務評價,資金籌措,資金的時間價值貨幣投入再生產過程，帶來利潤,計算期,建設期,投產期,達產期,經營期,基準年建設期第1年,社會折現(xiàn)率國民經濟評價中的利息； 基準收益率財務評價中的利息,費用流程,效益流程,流程分析，算指標,現(xiàn)值P折算到基準年；終值F折算到計算期末；,第十一章 經濟評價,國民經濟評價,財務評價,角度,以國家為系統(tǒng),以項目為系統(tǒng),價格,影子價格,財務價格,標準,社會折現(xiàn)率,行業(yè)基準收益率,指標,內部收益率、凈現(xiàn)值、益本比,產品價格、回收期、償還期；運行費及來源,效益費用,直接、間接；不計稅、利息,不計間接效益；計稅、利息,分攤投資 目的：資金籌措、測算水利產品價格 原則：專用設施的費用不分攤； 共用設施的費用由各受部門分攤； 兼用設施費用分為“共用”與“專用”分別處理； 補償設施，恢復功能部分按共用處理，擴大部分按專用處理,分攤方法 按部門占用某項指標的比例分攤案例p309例； 按各部門替代工程年費用所占比例分攤案例p320例； 按效益分攤（凈效益，即扣除專用設施、配套設施費后的效益）； 可分離費用（部門增量）+剩余費用分攤（按剩余效益=替代工程費-可分離費）； 按主次地位分攤（次要部門只分攤該部門的增量）,第十一章 經濟評價,10.1 國民經濟評價,效益(有無項目、隨機性、分攤、流程)： 灌溉、供水、發(fā)電、抽水蓄能航運增加收益法 防洪、治澇減免損失法 負效益難以采取補救措施消除的影響 間接效益(如龍頭水庫對下游電站的影響) 最優(yōu)、等效替代工程的費用,費用(費用與效益對等、扣除內部轉移支付)： 固定資產投資主體工程投資(按工期，分攤后)+ 配套工程投資(按需求增長)-利息 、稅、補貼 流動資金(周轉金) 年運行費(不計利息、稅、補貼) 其它費用(含減緩影響的費用),10.1 國民經濟評價,經濟內部收益率EIRR：,EIRR需試算,EIRR愈大，說明達產后的效益愈好(因折現(xiàn)系數(shù)小),EIRR社會折現(xiàn)率，項目經濟合理,經濟凈現(xiàn)值ENPV：,ENPV0愈大，說明對國民經濟凈貢獻愈大,ENPV0，項目經濟合理,10.1 國民經濟評價,效益費用比EBCR：,EBCR1，項目經濟合理,所有項目必須是國民經濟評價合理的,折舊費（體現(xiàn)投資）,利息支出,燃料及動力費