小江水库综合利用调度分析
叶飞武;陶昌弟
【摘要】分析小江水库1961-1964年,1965-2001年两个时段的来水量,并由此计算小江水库多年平均来水量.根据小江水库的主要任务,在区域用水需求(灌溉和城乡供水水量)的基础上,进行多水源综合利用调度分析,提出水库综合利用调度原则并编制调度图.
【期刊名称】《广西水利水电》
【年(卷),期】2019(000)004
【总页数】3页(P26-28)
【关键词】多水源;综合利用;调度图;小江水库
【作者】叶飞武;陶昌弟
【作者单位】广西水利电力勘测设计研究院,南宁 530023;广西水利电力勘测设计
研究院,南宁 530023
【正文语种】中文
【中图分类】TV697
1 概况
小江水库位于南流江支流小江河，坝址位于北海市合浦县，坝址集水面积919.8 km2。

小江水库正常蓄水位59.27 m（85 高程，下同），水库总库容10.2亿m3，有效库容4.86亿m3。

小江水库作为合浦水库群的龙头水库，通过南流江大渡槽
及湖海运河输水，联结旺盛江、清水江、闸口、石康、牛尾岭等5 座大中型结瓜水库以及36座小型结瓜水库，形成合浦水库群，工程任务是以灌溉为主，兼顾供水、发电等综合利用。

随着浦北县城区、合浦县公馆镇、北海市城区和合浦县城区等受水区域的城市经济社会快速发展，区域供水矛盾加剧。

合浦水库群承担着城乡供水和灌溉用水双重任务，其重要性日益突显。

本文基于区域来水和需水分析开展小江水库综合利用调度研究，旨在提高小江水库水资源利用水平。

2 来水量分析
小江水库来水量分1961-1964 年和1965-2001年两个时段计算，其中1961-1964 年天然径流采用上游西塘水文站实测的流量、降雨和小江站同步降雨资料进行相关分析，由西塘站径流通过相关延长得到小江水库1961-1964 年的径流量；1965-2001年历年逐月径流根据水量平衡原理反推求得，最终求得小江水库1961-2001 年的多年平均来水量为7.97亿m3。

旺盛江、闸口和石康等水源工程来水量采用水文比拟法移植小江水库径流成果，成果见表1。

表1 各水源断面天然来水量断面名称小江水库旺盛江水库闸口水库清水江水库石康水库牛尾岭水库36座小型水库水东水闸多年平均来水量/亿m3 7.97 1.03 0.47 0.45 0.16 0.24 0.99 5.03
3 需水分析
合浦水库群供水范围包括浦北县城区、合浦县公馆镇、北海市城区和合浦县城区等城镇（含工业园）供水；合浦水库灌区范围内农村人畜用水和农业灌溉用水。

（1）灌溉需水。

结合国家和区域农业发展的最新要求、《灌溉与排水工程设计规范》（GB50288-2018）和《节水灌溉工程技术规范》（GB/T50363-2018）等规范，确定合浦水库灌区发展规模为70.1万亩，其中水田43.46 万亩，水浇地26.64 万亩。

灌溉设计年保证率采用85%。

近期水平年（2020 年）灌溉水利用系数采用0.52，根据灌区设计灌溉面积与作物组成、灌溉定额及灌溉水利用系数，
进行历年逐旬用水量计算，近期水平年（2020年）多年平均灌溉毛需水量为60 568万m3。

（2）城乡和农村人畜饮水。

合浦水库群现状向浦北县城区、合浦县公馆镇、北海市城区和合浦县城区供水规模为19.0万m3/d（最高日，水库断面）。

依据区域
相关经济发展、水源工程等规划，《城市给水工程规划规范》（GB50282-2016）、《村镇供水工程设计规范》（SL687-2014）等规范，近期水平年2020 年考虑供水人口规模加大，区域需水规模为108.1 万m3/d（最高日，水库断面）；现状农村人畜年毛需水量为3393万m3，近期水平年人畜毛需水量为4320万
m3。

4 综合利用调度
4.1 调度原则
合浦水库的供水任务是由小江水库和众多结瓜水库进行联合运行共同完成的，小江水库与其它结瓜水库的联合调度原则为：
（1）结瓜水库群、小型水库群以及引水坝，先按各自的供水能力分别供水，当各水库无法满足供水要求时，小江水库进行补水供水。

（2）小江水库属于综合利用的多年调节水库，其任务主次关系如下：首先，必须满足城市供水和农村人畜需水，供水的保证率为95%以上；其次，满足灌溉需水量，供水的保证率为85%以上。

小江水库发电服从以上两项供水要求，当小江水
库有多余水量时，可按电站最大引用流量发电。

近期水平年（2020 年）小江水库汛期不超过水库正常蓄水位59.27 m要求。

（3）近期水平年（2020 年），当合浦水库群各水库的来水量无法满足需水要求，且南流江来水流量大于河道内环境用水时，才考虑从南流江抽水入旺盛江水库进行调节补充供水。

为了充分利用合浦水库的来水，减少南流江抽水泵站的无功抽水，设定当小江水库水位低于57.27 m 时，南流江抽水泵站才开始抽水。

4.2 调度图拟定
根据以上综合利用调度原则，结合各水源工程长系列的径流过程以及需水过程进行调节计算，逆时序推算供水破坏线和保证线，并拟定小江水库调度图分区，共分为5个分区，调度图见图1。

（1）Ⅰ区：人饮供水破坏区。

人饮供水按需水的70%供水，灌溉停止供水，发电用水服从人饮供水要求。

（2）Ⅱ区：人饮供水保证区、灌溉供水破坏区。

人饮按需水供水，灌溉按需水的60%供水，发电用水服从人饮和灌溉供水要求。

（3）Ⅲ区：供水保证区。

人饮和灌溉均按需水供水，发电用水服从人饮和灌溉供水要求。

（4）Ⅳ区：发电加大出力区。

电站按最大引用流量发电，人饮和灌溉均按需水供水。

（5）Ⅴ区：保坝运行区。

当水库超过正常蓄水位59.27 m时，水库按保坝方式运行。

图1 小江水库综合利用调度图
4.3 调度结果
近期水平年按照调度图进行综合利用调度，合浦水库多年平均灌溉供水量为57 392万m3，灌溉供水年保证率达到85.4%。

城镇和农村人畜供水量34 192 万
m3，总供水量91 584 万m3，供水年保证率达到96.5%。

其中小江水库多年平
均供水量43 528万m3，补水量17 594万m3。

近期水平年由于城市供水需求
较大，水库可供水量不足，水库调度运行过程中，当小江水库水位低于57.27 m 时，拟从南流江提水至旺盛江水库，经水库群调节后向北海市及铁山港工业区供水，设计抽水流量5.3 m3/s，多年平均抽水量6440万m3。

5 结语
经过小江水库综合利用调度后，近期水平年小江水库联合其他结瓜及结合南流江提水能满足浦北城区、合浦和北海市城区等城市供水、灌溉需求。

提出的多水源联合调度原则和调度图有利于提高小江水库水资源利用水平，同时为浦北城区、合浦等受水区城市规划水源工程建设及水资源配置提供参考。