案例一年调节水库兴利调节计算要求：根据已给资料推求兴利库容和正常蓄水位。

资料：（1）设计代表年（P=75%）径流年内分配、综合用水过程及蒸发损失月分配列于下表1,渗漏损失以相应月库容的1%计。

（2）水库面积曲线和库容曲线如下表2。

（3） V 死=300 万m3。

表1水库来、用水及蒸发资料（P=75%）表2水库特性曲线解：（1）在不考虑损失时，计算各时段的蓄水量由上表可知为二次运用，M =6460（万m3），V2 =1880（万m3），V^ 1179（万m3），V4 =3512（万m3），由逆时序法推出V兴“2 V4 -V3 =4213（万m3）。

采用早蓄方案，水库月末蓄水量分别为：2748m3、4213m3、、4213m3、3409m3、2333m3、2533m3、2704m3、3512m3、1960m3、714m3、0 4213m3经检验弃水量=余水-缺水，符合题意，水库蓄水量=水库月末蓄水量+V死，见统计表。

（2）在考虑水量损失时，用列表法进行调节计算：— 1 1 .V =_（V1 V2），即各时段初、末蓄水量平均值，A= —（A1 • A2），即各时段初、末水面积2 2平均值。

查表2水库特性曲线，由V查出A填写于表格，蒸发损失标准等于表一中的蒸发量。

蒸发损失水量：W蒸=蒸发标准月平均水面面积■ 1000渗漏损失以相应月库容的1%,渗漏损失水量=月平均蓄水量渗漏标准损失水量总和=蒸发损失水量+渗漏损失水量考虑水库水量损失后的用水量： M =W MW b多余水量与不足水量，当 W 来 -M 为正和为负时分别填入。

（3） 求水库的年调节库容，根据不足水量和多余水量可以看出为两次运用且推算出兴 利库容 V 兴=V 2V 4-V 3= 4462（万m 3），V 总二 4462 300 = 4762（万m 3）。

（4） 求各时段水库蓄水以及弃水，其计算方法与不计损失方法相同。

（5） 校核：由于表内数字较多，多次运算容易出错，应检查结果是否正确。

水库经过 充蓄和泄放，到6月末水库兴利库容应放空，即放到死库容 30万m 3。

V •到最后为300,满 足条件。

另外还需水量平衡方程W 来-W 用-'W 弃二0，进行校核（6）计算正常蓄水位，就是总库容所对应的高程。

表 2水库特性曲线，即图1-1,1-2。

得到Z 〜F ，Z 〜V 关系。

得到水位865.10m ,即为正常蓄水位。

表1-3计入损失的年调节 计算表见下页。

ISJ皐■<#2)«年¥M案例二水库调洪演算要求：(1)推求拦洪库容；(2)最大泄流量qm及相应时刻；(3)水库最高蓄水位；(4)绘制来水与下泄流量过程线资料：开敞式溢洪道设计洪水过程线如下表1,水库特征曲线如表2,堰顶高程140m，3 3相应容305X104m，顶宽10m，流量系数m=1.6，汛期水电站水轮机过水流量QT=5m /s，计算时段△ t采用1h或0.5h。

表1洪水过程线(P=1%)表2水库特性曲线解:根据已知条件计算并绘制q=f (V )关系曲线2由q益二M i BH3，M/1.6，B =10m ,根据不同库水位计算H与q,再由表2水库特性曲线得相应V 并将结果列于下表，绘制q=f(V)关系曲线如2-2图。

曲线计算表中第一行为堰顶高程140m以上的不同库水位；第二行堰顶水头H，等于库2水位Z减去堰顶高程；第三行溢洪道下泄流量由q^ M i BH空，求得第四行为发电量为5m'/s;第五行为总的下泄流量；第六行为相应的库水位Z的库容V，由表2水库特性曲线查得，即图2-1(E)1SI年崔M库容诃万图2-1 水库Z-V关系曲线V (万・气图2-2 某水库q=f (V)关系曲线表2-3 某水库q=f (V )关系曲线计算表(2)确定调洪起始条件。

由于本水库溢洪道无闸门控制因此起调水位亦即防洪限制水位取为与堰顶高程齐平，即 140m。

相应库容为305 104m3，初始下泄流量为发电流量5m3 /s。

(3)计算时段平均入库流量和时段入库水量。

将洪水过程线划分计算时段，初选计算时段=1h 3600s填入第一列，表中第二列为按计算时段摘录的入库洪水流量，计算时段平均入流量和时段入库水量，分别填入三四列。

例如第一时段平均入库流量Q Q2 = 5 30.3二仃占厶⑴3/®，入库水量为： 2^ —3600 17.65 = 6.354(万m3)2 2 2(4)逐时段试算求泄流过程q〜t。

因时段末出库流量q2与该时段内蓄水量变化有关，例如，第一时段开始，水库水位Z, -140m，H =0，q =5m3/s，V, =305万m3。

已知Q^5m3/s,Q2 = 30.3m3/s，假设q^6.05m3/s，则 $ 亚：t = 360 5.55 =1.99 (万m3)，2第一时段蓄水量变化值 V Q2—q生氏=4.365(万m3)，时段末水库蓄水量2 2V2 二V1 V =305 4.365 = 309.365万m3），查V=f （Z）曲线得Z2 = 140.13m，查上图q=f （V）关系曲线，得q^6.05m3/s，与原假设相符。

如果不等需要重新假设，直到二者相等。

以第一时段末V2，q2作为第二时段初V i,，q i，重复类似试算过程。

如此连续试算下去，即可得到以时段为1h作为间隔的泄流过程q〜t。

由V查图2-1V=f （Z）关系分别将试算填入表2-5中。

第0〜1h试算过程见表2-4。

表2-4 （第0〜1h）试算过程（5）根据表2-5中（1）、（5）栏可绘制下泄流量过程线；第（1）、（9）栏可绘制水库蓄水过程线；第（1）、（10）栏可绘制水库调洪后的水库水位过程。

（6）绘制Q〜t，q〜t曲线，推求最大下泄流量q max按初步计算时段At=1h，以表2-5中第（1）、（2）、（5）栏相应数值，绘制Q〜t，q〜t 曲线，如图2-6。

由图可知，以哉=1h，求得的q m = 17.06m3/s未落在Q〜t曲线上（见图虚线表示的q〜t段），也就是说在Q〜t与q〜t两曲线得交点并不是q m值。

说明计算时段t 在五时段取得太长。

将计算时段哉在4h与5h之间减小为0.4h与0.2h，重新进行试算。

则得如表2-5中的第（6）栏相应t=4.4h、4.6h、4.8h的泄流过程。

以此最终成果重新绘图，即为图2-6以实线表示的q〜t过程。

最大下泄流量q m发生在t =4.8h时刻，正好是q〜t曲线与Q〜t曲线得交点即为所求。

表2-5 水库调洪计算表（7）推求设计调洪库容V设和设计洪水位Z设。

禾I」用表2-5中的第（9）栏各时段末的库容值V，由库容曲线上即可查得各时段末的相应水位Z，即表中第（10）栏。

q max =17.06（m3/s）的库容为341.41万m3减去堰顶高程以下库容305万m3，即：V设=36.41万m3，而相应于36.41万m3的库水位，即为Z设=140.80m。

案例三小型水电站的水能计算11-15.某以发电为主的年调节水电站，某设计枯水年各月来水如表 11-10所示，该水库的 兴利库容为100(m 3/s)，供水期上游平均水位40m ，下游平均水位20m ，A = 7，处理倍数 C -3.0。

每月按30.4d 计算。

(1) .推求水库供水期和蓄水期的调节流量(不计损失)。

(2) .改水电站保证出力是多少？(3) .水电站的装机容量是多少(100kW 的倍数)？(4) .3月份发电量是多少？ 表11-10 设计枯水年河流各月平均来水流量表解：(1)保证出力计算采用设计代表年法计算保证出力，即对设计枯水年进行水能计算(表 1)，具体步骤如 下：水库按等流量调节，假设供水期为11月至次年4月，所以供水期6个月的调节流量为W 共■ V 兴(5 5 5 5 5 5) 1103 一、Q P 供23.33(m / s)T 供6此流量与天然来水流量比较，发现 5、9、10月的天然流量均小于Q p 供，所以假设不成立，应重新进行调节计算；取10月至次年5月为供水期，则调节流量为宀 W 共 + V 兴 (10+5+5 + 5 + 5+5 + 5 + 10)+110 一 3,、Q p 共'20(m /s)T 供8此流量与9月份的天然来水量相等，所以供水期为 10月至次年5月，供水期调节流量为 20m 3/s 。

6 7、8月为蓄水期，蓄水期流量按等流量调节计算，调节因为求得的蓄水期调节流量大于9月天然来水量，所以蓄水期的调节流量为 40m 3/s(2)已知供水期上下游水位差H =40 -20 =20(m)，A =7，由N^ A Q H 计算出每月平均出力。

下表1:现设9月为不蓄不供期, 流量为Q p 蓄W 蓄 -V兴T (70 80 80) -1103二 40(m 3 / s)表1 设计枯水年各月出力计算表供水期平均出力即为水电站保证出力:N p =2800kW(3)•装机容量的确定由于已知出力倍比系数C =3.0，由倍比法确定装机容量为N装二C N p =3.0 2800 = 8400kW(4).3月份的发电量计算每月按30.4d计算，由公式E月二730N月，(每月按30.4d计)E3月二730 2800 二2044000kWh。