網絡教育學院 水利水能規(guī)劃離線作業(yè) 題 目 ： 興利庫容的時歷列表法計算 學習中心： 麗水電大奧鵬學習中心 專 業(yè)： 水利水電工程 年 級： 學 號： 學 生： 指導教師： 水利水能規(guī)劃離線作業(yè) 1 1 基本知識 1.1 水庫興利調節(jié) 除了只能按天然徑流供水的無調節(jié)水利水電工程外，凡具有調節(jié)庫容者，均能進行一定程度的興利調節(jié)。 調節(jié)性能與水庫庫容的對應關系：周期越長，調節(jié)性能越好，相應的庫容也越大。 1、按調節(jié)周期分： （ 1）日調節(jié)：日調節(jié)的調節(jié)周期為一晝夜，即利用水庫興利庫容將一天內的均勻來水，按用水部門的日內需水過程進行調節(jié)。電力 負荷的日變化規(guī)律。 （ 2）周調節(jié)：周調節(jié)的調節(jié)周期為一周，即將一周內變化不大的入庫徑流按用水部門的周內需水過程進行徑流調節(jié)。一個時間段內，用電的周變化規(guī)律。 （ 3）年調節(jié)：年內河川徑流變化甚大，豐水期和枯水期的來水量相差懸殊。徑流年調節(jié)的任務是按照用水部門的年內需水過程，將一年內豐水期多余水量蓄存起來，用以提高缺水時期的供水量，調節(jié)周期在一年以內。根據徑流年內的豐、枯變化，以豐補枯的調節(jié)。 （ 4）多年調節(jié)：徑流多年調節(jié)的任務是利用水庫興利庫容將豐水年的多余水量蓄存起來，用以提高枯水年的供水量。多年的豐 枯變化，以豐水年補枯水年。 2、按水庫任務分 （ 1）單一任務徑流調節(jié) （ 2）綜合利用徑流調節(jié) 3、按水庫供水方式分 （ 1）固定供水 （ 2）變動供水 4、其它分類 （ 1）反調節(jié)水庫：下游水庫按用水需求，對上游水庫的泄流的再調節(jié)。 （ 2）單一水庫補償調節(jié)：水庫與下游區(qū)間來水之間的互相補償。 （ 3）庫群補償調節(jié)：有水文、庫容、電力補償。 1.2 調節(jié)周期的概念 建造所謂的調節(jié)周期，是指水庫的興利庫容從庫空到蓄滿再到放空的完整的蓄放過程。調節(jié)周期越長，水庫的調節(jié)性能越好，相應的庫容也越大。 水利水能規(guī)劃離線作業(yè) 2 1.3 時歷列表法 1、根據用水過程確定水庫興利庫容 已知：天然徑流量、死庫容、據用水要求進行興利庫容和興利蓄水位的求解。 （ 1）不計水量損失的年調節(jié)計算過程： 確定調節(jié)周期：一般是當年 10 月至第二年 6 月； 從 10 6 月，逐月計算需水量和天然徑流量的差值； 累計上述差值，即是興利庫容，并得到興利蓄水位； 返回到豐水期開始，求水庫蓄、放、棄水過程。 根據出流量確定下游斷面水位。 （ 2）計水量損失的年調節(jié)計算過程（考慮水量蒸發(fā)損失）： 利用不計水量損失的計算成果； 確定每個時段的水面積； 計算每 時段的蒸發(fā)損失； 逐月計算供水量 +蒸發(fā)損失量與天然徑流的差值； 累計該流量的差值； 確定興利庫容和興利蓄水位，并決定水庫運用過程。 總結與歸納： 徑流與用水過程差別越大，則興利庫容越大； 在一次充蓄的條件下，累計整個供水期不足水量與損失量之和，即得到興利庫容，與水量在各月內的分配無關； 供水期總調節(jié)水量，換算成流量，再被多年平均徑流量除，得調節(jié)系數，反映調節(jié)性能。 2、根據興利庫容確定調節(jié)流量 根據兩種計算方法：計水量損失的年調節(jié)計算過程和不計水量損失的年調節(jié)計算過程可知： （ 1） 如不考慮水量損失 調節(jié)流量 =（ W 供 +V 興） /T 供 （ 2） 如考慮水量損失 調節(jié)流量 =（ W 供 -W 損 +V 興） /T 供 （ 3） 庫容系數 B=V 興 /W 年均， 8-30%為年調節(jié)； 大于 30%為多年調節(jié)。 3、根據興利庫容和水庫操作方案，推求水庫運用過程： 水利水能規(guī)劃離線作業(yè) 3 定流量操作：灌溉、給水、航運等，實際需求。 定出力操作：為滿足用電要求，水電站調節(jié)水量要與負荷變化相適應。 由于出力與流量和水頭有關，而流量又與水頭有關，因此，定出力計算時通過試算法計算 。 水利水能規(guī)劃離線作業(yè) 4 2 計算內容 2.1 計算資料 按照所給基本資料進行計算 ， 詳細寫明計算過 程。 某擬建水庫壩址處多年平均流量為 smQ /5.22 3_ ，多年平均來水量36102.709 mW 年 。按設計保證率 設P 90選定的設計枯水年流量過程線如表1 所示。初定興利庫容 3610120 mV 興。試計算調節(jié)流量調Q（不計水量損失）和調節(jié)系數 。 表 1 設計枯水年的月流量資料表 月份 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 年平均 月平均流量（ sm/3 ） 29 48 24 16 7 6 4 4 8 7 5 4 13.5 2.2 判定水庫調節(jié)性能 按照所給基本資料 判定水庫調節(jié)性能 ， 詳 細寫明計算過程和最終結果 。 解：水庫庫容系數%9.16102.709/10120WV 66 ）（）（年興，初步認定為年調節(jié)水庫。 進一步分析設計枯水年進行完全年調節(jié)的情況，以確定完全年調節(jié)所需興利庫容，其步驟為： 計算設計枯水年平均流量 smQ /5.13 3設年 定出設計枯水年枯水期。進行完全年 調節(jié)時，調節(jié)流量為設年Q ，由題中表 1 可見，其豐、枯水期十分明顯，即當年 11 月到次年 6 月為枯水期，共計 8個月，枯水期流量和為 45 sm/3 則 : )s(1004.211063.28 66 枯T 枯水期總水量： )m(1035.1181063.245 366 設枯W 確定設計枯水年進行完全年調節(jié)所需興利庫容完V，得 )m(1069.16510)35.11840.215.13( 366 設枯枯設年完 WTQV 水利水能規(guī)劃離線作業(yè) 5 已知興利庫容小于完V，判定擬建水庫是年調節(jié)水庫。 2.3 確定調節(jié)流量 按照所給基本資料進行流量調節(jié) 計算 ， 詳細寫明計算過程和最終結果 。 解：按已知興利庫容確定調節(jié)流量（不計水量損失） 假定 11 月到次年 6 月的 8 個月為供水期，則 : )/(3.111063.28/)1063.245101 2 0( 3666 smQ ）（調計算得的調Q小于蓄水期各月天然流量，大于供水期各月天然流