《水利水能規(guī)劃》課后習(xí)題第一章

水資源的開(kāi)發(fā)利用作業(yè)1、什么是水資源的綜合利用和可持續(xù)利用？2、水力發(fā)電的原理是什么？試推求水流出力基本公式。3、河川水能資源的基本開(kāi)發(fā)方式有哪幾種？有何特點(diǎn)？4、防洪的工程措施和非工程措施有哪些？5、與水資源相關(guān)的水利部門(mén)有哪些？簡(jiǎn)述其用水特點(diǎn)。如何解決各水利部門(mén)之間的矛盾？

第二章

水庫(kù)興利調(diào)節(jié)計(jì)算作業(yè)1．水庫(kù)特征水位和特征庫(kù)容有哪些，其含義是什么？2．設(shè)計(jì)保證率的涵義是什么？有哪幾種表示方法？3．水庫(kù)興利調(diào)節(jié)計(jì)算的基本原理是什么？4．調(diào)節(jié)流量、興利庫(kù)容及設(shè)計(jì)保證率三者之間的關(guān)系怎樣？5．水庫(kù)運(yùn)用過(guò)程如下圖。試就下列三種情況，確定興利庫(kù)容。

（1）w1=10，w2=3，w3=6，w4=2，w5=w6=0，Vn=（2）

w1=10，w2=5，w3=4，w4=5，w5=w6=6，Vn=（3）w1=15，w2=7，w3=8，w4=9，w5=3，w6=8，Vn=6．某水庫(kù)一周之內(nèi)的來(lái)、用水過(guò)程如表1所示，為滿足用水過(guò)程，最小需多大的周調(diào)節(jié)庫(kù)容，并求出各時(shí)段末水庫(kù)興利庫(kù)容蓄水量。（單位：108

m3）表1

某水庫(kù)一周之內(nèi)的來(lái)、用水過(guò)程時(shí)段星期一星期二星期三星期四星期五星期六星期日來(lái)水量30302015102510用水量202020202020207．某年調(diào)節(jié)水庫(kù)設(shè)計(jì)代表年（P=75%）的各月來(lái)水量和綜合用水量如表2。計(jì)算的該年各月蒸發(fā)損失增量（水面蒸發(fā)與陸面蒸發(fā)差值）也列于表2，該水庫(kù)區(qū)地質(zhì)和水文地質(zhì)條件屬中等，滲漏損失以月平均蓄水量的l％計(jì)。根據(jù)庫(kù)區(qū)地形圖量得水庫(kù)面積曲線如表3。根據(jù)泥沙淤積要求確定的該水庫(kù)死庫(kù)容為10×104m3。試求該水庫(kù)的興利庫(kù)容和正常蓄水位。表2

某水庫(kù)設(shè)計(jì)代表年（P=75%）來(lái)用水及蒸發(fā)增量表月份6月7月8月9月10月11月12月1月2月3月4月5月全年來(lái)水（104m3）547578794628102219101322456用水（104m3）303030303045551030503030400蒸發(fā)增量（mm）24222115141310911152124199

表3

某水庫(kù)水位～面積曲線水位Z（m）107410751076107710781079108010811082108310841085108610871087.61088面積A（104m2）00.471.62.714.46.157.789.611.4513.216.11921.592526.9128.52

8．已知某水庫(kù)設(shè)計(jì)枯水年天然入庫(kù)流量過(guò)程如表4。水庫(kù)興利庫(kù)容為50[(m3/s)月]，多年平均入庫(kù)流量為40m3/s，求水庫(kù)供水期調(diào)節(jié)流量和蓄水期可用流量。表4

某水庫(kù)來(lái)用過(guò)程月份5月6月7月8月9月10月11月12月1月2月3月4月流量（m3/s）455060655045352020252015

9．已知某多年調(diào)節(jié)水庫(kù)1980～2003年來(lái)水及用水資料，設(shè)計(jì)保證率為75%，計(jì)入損失后，各月余缺水量如表5，試根據(jù)表中數(shù)據(jù)應(yīng)用時(shí)歷列表法和差積曲線法確定的該水庫(kù)的興利庫(kù)容。表2-16

某多年調(diào)節(jié)水庫(kù)1980～2003年各月余缺水量表

單位：106m3年份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月1980101426-8311829716850-473120131981576136199-108-133-78-41172510198231912-761431-81-2-159-647219832231-31-9239419106039-212-316131984372248-107-182292-3952-265-213-1-11985754022226410314301-288-402119868164-12115718-17-331-407-269-241987-1-2139-49-38381452-2326105198843068358198-151-507-401-699919893268-372047582-424-177-74721990-1-17-174-241-266-227-284-245-82323199182-61-111-103-19611943-14-14923161992513-576-308104778-133-386219931336472422281327-230-12362309199447-364-107-1817-86-222161371995413-86-63-78-2-506-380-6752199621641-32-103296-36-311-3002314146199720133034124-1191059-158127-147412919982851366886-21695118-46-182316199919913950642229-2381373116122000111116-1488825023-140-21051142200127678018093-206-378-146-20301220025193615618077731692462246202003212020-85573115-82-391-295-151816

第三章

水庫(kù)洪水調(diào)節(jié)作業(yè)1．水庫(kù)調(diào)洪計(jì)算的任務(wù)是什么？2．水庫(kù)調(diào)洪的列表試算法的步驟是什么？3．水庫(kù)下游有防洪任務(wù)時(shí)，如何推求水庫(kù)的設(shè)計(jì)洪水位和校核洪水位？4．某水庫(kù)泄洪建筑物為無(wú)閘溢洪道。堰頂高程與正常蓄水位齊平，為65m，堰頂凈寬B為30m，流量系數(shù)M1=1.6。該水庫(kù)設(shè)有小型水電站，汛期按水輪機(jī)過(guò)水能力Q電=6m3/s引水發(fā)電。水庫(kù)庫(kù)容曲線和設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線見(jiàn)表1和表2。試通過(guò)調(diào)洪計(jì)算推求水庫(kù)泄流過(guò)程、設(shè)計(jì)最大下泄流量、設(shè)計(jì)調(diào)洪庫(kù)容和設(shè)計(jì)洪水位。表1

水庫(kù)水位容積關(guān)系表

庫(kù)水位Z（m）404550556065707580庫(kù)容V（106m3）03.07.013.022.043.063.076.096.0

表2

設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線

時(shí)間t（h）01224364860728496108流量Q（m3/s）0102396204130804530100

5．利用單輔助曲線求解題1。6．利用雙輔助曲線求解題1。

第四章

水能計(jì)算及水電站在電力系統(tǒng)中的運(yùn)行方式作業(yè)1、水流出力與水電站出力公式有何不同？2、日負(fù)荷圖有幾個(gè)特征值？它們把負(fù)荷圖劃分成哪幾個(gè)部分？3、什么是水電站運(yùn)行方式？確定水電站運(yùn)行方式的原則是什么？4、某以發(fā)電為主的年調(diào)節(jié)水電站，其設(shè)計(jì)枯水年各月來(lái)水量如表1所示，該水庫(kù)的興利庫(kù)容為110(m3/s).月，供水期上游平均水位40m，下游平均水位20m，A＝7。每月可按30.4d計(jì)算。(1)推求水庫(kù)供水期和蓄水期的調(diào)節(jié)流量(不計(jì)損失)。(2)該水電站保證出力是多少?(3)3月份發(fā)電量是多少？表1

設(shè)計(jì)枯水年河流各月平均來(lái)水流量表

月份678910111212345流量(m3/s)7080802010555555105、水庫(kù)年調(diào)節(jié)計(jì)算要求：用簡(jiǎn)化水量平衡方程式求調(diào)節(jié)流量資料：設(shè)計(jì)代表年（P=80%）流量資料如表2。表2

設(shè)計(jì)代表年流量分配表

月份123456789101112流量（m3/s）4.324.0115.514.54.2511.8533.049.4117.963.942.591.79初設(shè)定V興=40×106m3；汛期水輪機(jī)過(guò)水能力Q=10m3/s

第五章

水庫(kù)電站主要參數(shù)的選擇作業(yè)1、電力系統(tǒng)的裝機(jī)容量應(yīng)該滿足那些條件？2、根據(jù)設(shè)備容量的目的和作用可將整個(gè)電力系統(tǒng)的裝機(jī)容量分為哪幾類(lèi)？3、根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行觀點(diǎn)可將整個(gè)電力系統(tǒng)的裝機(jī)容量分為哪幾類(lèi)？4、題目：無(wú)調(diào)節(jié)水電站，日調(diào)節(jié)水電站水能計(jì)算。要求：無(wú)調(diào)節(jié)、日調(diào)節(jié)水電站的保證出力、裝機(jī)容量及多年平均發(fā)電量。

資料：（1）某一水電站，上游水位引到引水渠處確定的擋水高程為66m，下游水位考慮變化很小，近似采用一常數(shù)45m，設(shè)計(jì)保證率采用P=65%。（2）如建日調(diào)節(jié)水電站，則擬擬興建一調(diào)節(jié)池，集中均勻發(fā)電，每日保證供電時(shí)間t=7h，供照明及農(nóng)副產(chǎn)品加工等。引水渠末挖一日調(diào)節(jié)池，其H~V關(guān)系如表1。

表1水位庫(kù)容關(guān)系表水位/m61646666.5庫(kù)容積/萬(wàn)m32.05.1310.011.0

（3）3個(gè)代表年來(lái)水資料如表2（月平均）。表2

代表年來(lái)水統(tǒng)計(jì)表

單位：m3/s月份123456789101112豐水年0.91.051.354.23.65.23.154.352.41.81.30.65平水年0.60.561.11.62.35.03.02.051.71.751.050.5枯水年0.40.60.561.32.052.52.21.561.80.450.20.15

計(jì)算提示：無(wú)調(diào)節(jié)水電站計(jì)算：（1）求保證流量QP：以0.3m3/s為間隔，統(tǒng)計(jì)作經(jīng)驗(yàn)頻率曲線（Q~P）。求對(duì)應(yīng)的P=65%時(shí)的流量QP=65%（2）求保證出力：NP=A×H×QP（3）求最大工作容量：N工=NP（4）求E年：將所求N工與各月水流出力比較，其小于或等于N工的出力為所取值，然后求其多年平均發(fā)電量，各月出力Ni=A×H×Q（天然來(lái)水流量）。日調(diào)節(jié)水電站計(jì)算：（1）求日調(diào)節(jié)池公式：VB=1.10×（24-t）×QP×3600（2）裝機(jī)容量：可以不考慮裝重復(fù)容量，只求最大工作容量。備用容量暫不設(shè)置。求最大工作容量公式：N工=24×NP/t5、某年調(diào)節(jié)水電站。經(jīng)調(diào)節(jié)計(jì)算，得知該水電站水庫(kù)在設(shè)計(jì)枯水年的供水期自10月至次年2月（共5個(gè)月）。供水期調(diào)節(jié)流量為291.1m3/s，供水期平均水頭62.8m，水電站效率系數(shù)η=85%（已考慮水頭損失）。設(shè)計(jì)水平年電力系統(tǒng)年負(fù)荷圖如表3所示，冬季12月份典型日負(fù)荷圖概化為表4，年調(diào)節(jié)水電站供水期其它各月的日負(fù)荷圖可將12月的日負(fù)荷曲線按該月與12月最大負(fù)荷的差值向下平行移動(dòng)得到。表3

設(shè)計(jì)水平年電力系統(tǒng)年負(fù)荷圖季節(jié)冬春夏秋冬月份123456789101112最大負(fù)荷