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水利水能规划——第三章


( 6) 103 /2 1 214 q溢 M1BH .6 45586 H 3 / 21068 72 1639 H 3/ 2
q q溢 Q电
《水利水能规划》课程:水库洪水调节
第三节 水库调洪计算的列表试算法
二、例题
t
(h) 0 12 24 28. 0 36 48
Q
Q1 Q2 t 2
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第三节 水库调洪计算的列表试算法
二、例题
1.泄流曲线
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V (106
第三节 水库调洪计算的列表试算法
二、例题
1.泄流曲线 堰顶高程为116m,B=45m,M1=1.6,q电=10m3/s
Z(m) V(106m3) H(m) q溢(m3/s) q电(m3/s) q(m3/s) (1) (2) (3) (4) (5) 116 247 0 0 10 118 276 2 204 10 120 307 4 576 10 122 340 6 1058 10 124 378 8 1629 10 126 423 10 2277 10 2287
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第三节 水库调洪计算的列表试算法
二、例题
某水库的泄洪方式为无闸溢洪道,其堰顶高程与正常蓄 水位齐平,为116m,堰顶净宽B=45m,堰流系数 M1=1.6。该水库设有小型水电站,汛期按水轮机过流能 力Q电=10m3/s引水发电。用试算法推求水库下泄流量过 程,设计最大下泄流量,设计调洪库容和设计洪水位。 计算时段Δt=12h。
一、计算步骤
Q~t
Q、q(m3/s)
qmax
q~t
t (min) 《水利水能规划》课程:水库洪水调节
第三节 水库调洪计算的列表试算法
一、计算步骤
Q~t Q~t
Q、q(m3/s)
Q、q(m3/s)
qmax
q~t
qmax
q~t
△ t
t (min)
△ t
t (min)
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第三节 水库调洪计算的列表试算法
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第一节 水库的调洪方式及防洪标准
三、防洪标准
1.水工建筑物的等级和防洪标准
水利水电枢纽工程的分等指标表
水库 防洪 治涝 灌溉 供水 水电站 工 城镇及工 保护农 城镇及工 程 总库 治涝面积 灌溉面积 装机容量 等 工程规模 (108m3) 矿企业的 田(万 (万亩) (万亩) 矿企业的 (MW) 重要性 亩) 重要性 别 Ⅰ 大Ⅰ型 Ⅱ 大Ⅱ型 ≥10 10~1.0 特别重要 重要 中等 一般 —般 ≥500 ≥200 ≥150 特别重要 重要 中等 一般 — ≥1200 1200~ 300 300~50 50~10 ≤10
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第二节 水库调洪计算的基本原理
三、水库调洪计算方法
Q1 Q2 q1 q2 t t V2 V1 2 2 q f V
当已知 Q1、Q2 和时段Δt初的q1 、V1,利用上 述方程组,便可求出时段末的 q2、V2 。 列表试算法、半图解法、图解法和简单三角 形法
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第二节 水库调洪计算的基本原理
一、水库水量平衡方程
Q,q
Q1 Q2 q1 q 2 t t V2 V1 2 2
Q2 (V2-V1)
Q~t
Δt的选择:应以能较准确地 反映洪水过程线的形状为原 则。陡长涨陡落的,取短 些;反之,取长些
q~t Q1 q1 0 q2 qm
一、计算步骤
Q~t
Q、q(m3/s)
q~t
t (min) 《水利水能规划》课程:水库洪水调节
第三节 水库调洪计算的列表试算法
一、计算步骤
(1)绘制Z~V和q~V曲线 (2)确定起调水位Z和相应的库容V1、下泄流量q1 (3)选取Δt,摘录Q1、Q2 、… (4)从第一时段开始,逐时段进行泄流量q的试算。 (5)求qm、Vm、Zm
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第一节 水库的调洪方式及防洪标准
三、防洪标准
2. 防护对象的防洪标准 应按防护对象的重要性、历史洪水灾害情况、工程 的防洪能力及政治经济影响等因素,通过分析论证 拟定。
城市的等级和防洪标准
等级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 重要性 特别重要的城市 重要的城市 中等城市 一般城镇 非农业人口(万人) ≥150 150~50 50~20 ≤20 防洪标准 ≥200 200~100 100~50 50~20
列表试算
q
(m3/s) 10 3.24 27.0 20 132 21.3 6 8.86 7.93 235 9.9 223 -1.04 276.76 223 118.05 13.43 277.79 235 118.12
q1 q2 t 2
V
V2
q2
(m3/s)
Z
(m) 116.00
(m3/s) 10 140
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第一节 水库的调洪方式及防洪标准
三、防洪标准
2. 防护对象的防洪标准
乡村防护区的等级和防洪标准
等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 耕地面积(万 人口(万人) 亩) ≥150 150~50 50~20 ≤20 ≥300 300~100 100~30 ≤30 防洪标准 100~50 50~30 30~20 20~10
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第三节 水库调洪计算的列表试算法
一、计算步骤
(1)绘制Z~V和q~V曲线
q
Z~V q~V
Z
V
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第三节 水库调洪计算的列表试算法
一、计算步骤
(1)绘制Z~V和q~V曲线 (2)确定起调水位Z和相应的库容V1、下泄流量q1 (3)选取Δt,摘录Q1、Q2 、… (4)从第一时段开始,逐时段进行泄流量q的试算。
水利水能规划
主讲:王双银 水利与建筑工程学院
第三章 水库洪水调节
介绍水库洪水调节的原理和方法,以合理 水库调洪方式及防洪标准 地定出泄洪建筑物的类型、尺寸和调洪库 水库调洪的基本原理 容、设计洪水位、校核洪水位、和坝高等。 水库调洪的列表试算法 水库调洪的图解法 水库防洪计算 水库防洪能力复核
二、例题
t
(h) 0 12 24 36 48
Q
Q1 Q2 t 2
列表试算
q
(m3/s) 10 3.24 0.80 27.0 18.36 3.44 132 21.3 6 8.86 7.93 235 9.9 223 -1.04 276.76 223 118.05 13.43 277.79 235 118.12 14.92 264.36 132 117.20 2.44 249.59 27.0 116.17
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第三节 水库调洪计算的列表试算法
一、计算步骤
起始条件 假设q2 Z1 Z~V q~V V1、q1 V2 蓄泄 方程 q'2
水量平衡方程 Q1、Q2 Δt q2=q'2

qm、Zm
q~t
q2、V2
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q~V
第三节 水库调洪计算的列表试算法
q1 q2 t 2
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第一节 水库的调洪方式及防洪标准
二、水库调洪计算的任务
1.运用管理阶段 2.规划设计阶段 已知入库洪水(设计标准的洪水、校核标准的洪水 或下游防洪标准的洪水),按照拟定的泄洪方案, 通过调洪计算,推求下泄洪水过程、防洪特征库容、 特征水位、坝高以及投资、损失、效益等,然后通 过综合比较,按最优化原则,选择一个最优的防洪 措施方案。
第一节 水库的调洪方式及防洪标准
• 水库调洪是依靠水库泄洪建筑物对入库洪 水进行调节的。 • 水库泄洪建筑物主要有溢洪道(无闸门和 有闸门)和泄洪洞。
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第一节 水库的调洪方式及防洪标准
一、水库的调洪方式及作用
1.调洪方式
Q,q Qm V防 Q~t qm q~t 0 Zm V防 Z限(Z堰) t0 t1 t2 t3 Z
工矿企业的等级和防洪标准
等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 工矿企业规 模 特大型 大型 中型 小型 防洪标 准 200~ 100 100~50 50~20 20~10
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第二节 水库调洪计算的基本原理
• 水库的调洪计算也称调洪演算。 • 水库调洪是在水量平衡(连续方程)和动 力平衡(运动方程)的原理下进行的。 • 水量平衡可表示为水库水量平衡方程,动 力平衡可由水库蓄泄方程(或蓄泄曲线) 来反映。
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第三节 水库调洪计算的列表试算法
一、计算步骤
起调水位Z1 假设q2 Z~V q~V V1、q1 水量平衡方程 Q1、Q2

V2 蓄泄方程(q~V) q'2
下一时段
Δt
q2=q'2

q~t
q2、V2
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第三节 水库调洪计算的列表试算法
表1
Z(m) V(106m3) 75 0.5 80 4.0 85 10.0
水库库容曲线
90 23.0 95 45.0 100 77.5 105 119 115 234 125 401
表2
t(h) Q(m3/s) 0 10 12 140
水库设计标准的洪水过程线
24 710 36 279 48 131 60 65 72 32 84 15 96 10
一、计算步骤
(1)绘制Z~V和q~V曲线 (2)确定起调水位Z和相应的库容V1、下泄流量q1 (3)选取Δt,摘录Q1、Q2 、… (4)从第一时段开始,逐时段进行泄流量q的试算。 (5)求qm、Vm、Zm 汛限水位+下游防洪标准洪水→Z高、V防 汛限水位+水库设计洪水 →Z设、V拦 汛限水位+水库校核洪水 →Z校、V调
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