题一 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m 3。

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，)(646031m V 万=，)(188032m V 万=，)(117933m V 万=，)(351234m V 万=，由逆时序法推出)(42133342m V V V V 万兴=-+=。

采用早蓄方案，水库月末蓄水量分别为：32748m 、34213m 、、34213m 、33409m 、32333m 、32533m 、32704m 、33512m 、31960m 、3714m 、034213m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+死V ，见统计表。

（2）在考虑水量损失时，用列表法进行调节计算： 121()2V V V =+，即各时段初、末蓄水量平均值，121()2A A A =+，即各时段初、末水面积平均值。

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：蒸W =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：损用W W M +=多余水量与不足水量，当M W -来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)(44623342m V V V V 万兴=-+=，)(476230044623m V 万总=+=。

（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330m 万。

V '到最后为300，满足条件。

另外还需水量平衡方程0=---∑∑∑∑弃损用来WW W W ，进行校核010854431257914862=---，说明计算无误。

(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。

图1-2 水库Z-V 关系曲线图1-1 水库Z-F 关系曲线表1-3 计入损失的年调节计算表月来水)(3mW万来用水)(3mW万来用来WW-水库水量V)(3m万月平均蓄水量V)(3m万月平均水面面积F)(3m万水库水量损失考虑损失后的用水量蒸损WW=来W+)(3m万MW-来水库蓄水量V'弃水量)(3mW万弃余水)(3m万缺水)(3m万蒸发渗漏总损失蒸损WW=来W+)(3m万多余水量)(3m万不足水量)(3m万标准)(m m)(3mW万蒸标准(%))(3mW万来7 3988 1240 2748 3048 1674.095 75 7.13以当月水库蓄水量的1%计16.74 23.87 1263.872724 30248 4994 2000 2994 4513 3780.50 200 79 15.80 37.81 53.61 2053.612940 4762 12039 997 543 454 4513 4513.00 244 73 17.81 45.13 62.94 605.94 391 4762 39110 474 210 264 4513 4513.00 244 32 7.81 45.13 52.94 262.94 211 4762 21111 181 985 -804 3709 4111.00 220 15 3.30 41.11 44.41 1029.41-848 391412 170 1246 -1076 2633 3171.00 165 10 1.65 31.71 33.36 1279.36-1109 28041 410 210 200 2833 2733.00 140 9 1.26 27.33 28.59 238.59 171 29762 381 210 171 3004 2918.50 150 11 1.65 29.19 30.84 240.84 140 31163 1273 465 808 3812 3408.00 180 24 4.32 34.08 38.40 503.40 770 38854 428 1980 -1552 2260 3036.00 155 49 7.60 30.36 37.96 2017.96-1590 22955 404 1650 -1246 1014 1637.00 95 65 6.18 16.37 22.55 1672.55-1269 10276 1126 1840 -714 300 657.00 80 70 5.60 6.57 12.17 1852.17 -726 300合计14826 12579 7639 -5392 512 443 7348 -5542 1805题二 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 ，相应容305×104m 3，顶宽10m ，流量系数m=1.6，汛期水电站水轮机过水流量QT=5m 3/s ，计算时段△t 采用1h 或0.5h 。

表1 洪水过程线 (P=1%)时间 t/h 0 1 2 3 4 5 6 7 流量/(m 3/s)5.030.355.537.525.215.06.75.0表2 水库特性曲线库水位 H/m 140 140.5 141 141.5 142 142.5 143 库容 /(104m 3)305325350375400425455解:根据已知条件计算并绘制q=f （V ）关系曲线由321BH M q =益，6.11=M ，m B 10=，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m 140以上的不同库水位；第二行堰顶水头H ，等于库水位Z 减去堰顶高程；第三行溢洪道下泄流量由321BH M q =益，求得第四行为发电量为sm /53；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。

图2-1 水库Z-V 关系曲线表2-3 某水库q=f （V ）关系曲线计算表库水位)(m Z 140 140.5 141 141.5 142 142.5 143 溢洪道堰顶水头)(m H 0 0.511.522.53溢洪道泄量)/(3s m q 溢 0.00 5.66 16.00 29.39 45.25 63.25 83.14 发电洞泄量)/(3s m q 泄 5 5 5 5 5 5 5 总泄流量)/(3s m q 5 11 21 34 50 68 88 库容)(3m V 万305325350375400425455（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m 140。

相应库容为3410305m ⨯，初始下泄流量为发电流量s m /53。

（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s h t 36001==∆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)/(65.1723.3052321s m Q Q =+=+，入库水量为：)(354.665.1736002321m t Q Q 万=⨯=∆+ （4）逐时段试算求泄流过程q ～t 。

因时段末出库流量q 2与该时段内蓄水量变化有关， 例如，第一时段开始，水库水位m Z 1401=，0=H ，s m q /531=，31305m V 万=。

已知s m Q s m Q /3.30,/53231==，假设s m q /05.632=，则)(989.1525.536002321m t q q 万=⨯=∆+，第一时段蓄水量变化值)(365.42232121m t q q Q Q V 万=∆+-+=∆，时段末水库蓄水量图2-2 某水库q=f （V ）关系曲线321305 4.365309.365(m )V V V =+∆=+=万，查V=f （Z ）曲线得m Z 13.1402=，查上图 q=f （V ）关系曲线，得s m q /05.632=，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2V ，2q 作为第二时段初1V ,，1q ，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max q按初步计算时段h t 1=∆，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h t 1=∆，求得的s m q m /06.173=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m q 值。

说明计算时段t ∆在五时段取得太长。

将计算时段t ∆在h 4与h 5之间减小为h 4.0与h 2.0，重新进行试算。

则得如表2-5中的第（6）栏相应h t 4.4=、h 6.4、h 8.4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m q 发生在h t 8.4=时刻，正好是q ～t 曲线与Q ～t 曲线得交点即为所求。

时间 )(h t )/(3s mQ )(m Z)(3mV 万)/(3s mQ )/(3s m Q)/(3s m q)(3m V 万)/(32s m q 0 5 140 305 1017.655.5254.365130.3140.16309.3656.056.05表2-5 水库调洪计算表时间 )(h t 入库洪水流量 )/(3s m Q时段平均入库流量)/(3s m Q 时段入库水量t Q ∆ )(3m 万 下泄流量)/(3s m q时段平均下泄流量)/(3s m q 时段下泄水量t q ∆ )(3m 万 时段内水库存水量变化V∆)(3m 万水库存水量V)(3m 万 水库水位)(m Z（1） （2）（3） （4）（5） （6） （7） （8） （9） （10） 0 5.0 17.65 6.4 5.005.532.0 4.4 305 140 1 30.3 6.05309 140.16 2 55.5 42.90 15.4 9.65 7.85 2.8 12.6 322 140.41 3 37.5 46.50 16.7 14.14 11.90 4.3 12.5 334 140.66 4 25.2 31.35 11.3 16.53 15.34 5.5 5.8 340 140.777 4.4 21.0 23.10 3.3 16.93 16.73 2.4 0.9 341 140.7953 4.6 19.0 20.00 1.4 17.00 16.97 1.2 0.2 341 140.7997 4.8 17.0 18.00 1.3 17.06 17.031.2 0.1 341 140.8011 5 15.0 16.00 1.2 17.02 (17.0617.041.2 -0.1 341 140.7996 6 6.7 10.85 3.9 16.10 16.56 6.0 -2.1 339 140.7586 7 5.05.852.1 14.70 15.405.5-3.4336140.6900（7）推求设计调洪库容设V 和设计洪水位设Z 。