水库调度基本知识
结合库容 防洪库容 调洪库容
1 基本概念
校核洪水位 设计洪水位 防洪高水位 正常蓄水位 汛限水位
坝顶
死水位 天然水面线
有效库容 总库容
死库容
图1.1 防洪高水位、汛限水位、设计洪 水位和校核洪水位
兴建水库后,为了汛期安全泄洪,要求有一部分 库容作为削减洪峰之用,称为防洪库容或调洪库容。 对于一年中可能会出现多次洪水的河流,这部分库容 在汛期应当经常留空。为了降低坝高(目的是降低造 价),同时在汛期又留有足够的防洪库容,汛期常要 求水库蓄水不超过某一限制水位,该水位称为水库的 防洪限制水位(汛限水位)。
1 基本概念
校核洪水位以下的水库全部库容,称为总库容。校核 洪水位至防洪限制水位之间的水库容积,称为调洪库容。 防洪高水位至防洪限制水位之间的水库容积,称为防洪 库容。正常蓄水位至防洪限制水位之间的库容,既可用 以兴利又可用以防洪,因此称为结合库容。
1 基本概念
1.2 设计保证率
水库在多年工作期间正常用水得到保证的程度,常用正常供水保 证率来表示,或简称设计保证率(以P%表示)。设计保证率有三种 不同的衡量方法,即按保证供水的数量,按保证洪水的历时,或按 保证供水的年数来衡量。三者都是以多年工作期中的相对百分数表 示。目前在水库的规划设计中最常见的是第三种衡量方法。例如灌 溉水库、年调节以上的水电站、工业和民用供水等都用多年工作期 中能保证正常工作的相对年数表示。
3 水库调度运用基本原则
(3)兼顾防洪、灌溉、发电效益,以防洪效益为首; 兼顾大坝、库区和下游安全,以大坝安全为主;兼顾 汛期、汛前、汛后调度,以汛期调度为重; (4)有灌溉任务的水库,灌溉和发电用水出现矛盾时, 发电调度服从灌溉调度;
2 水库调度的主要任务
水库调度主要可分为两个方面:
(1)解决水库来洪与泄洪的矛盾。汛期流域发生暴雨 或大暴雨时,洪量很大,而水库能够拦蓄的洪量有限, 如果蓄洪过多,超过水库设计洪水位将会危及水库安 全,故必须泄洪。当泄洪流量加上区间流量超过下游 河道安全泄量时,就会造成水灾。究竟泄洪流量为多 少,泄洪时间怎么样安排,需要通过水库调度,恰当 解决水库来洪与泄洪之间的矛盾,以满足下游及水库 的防洪要求。
2 水库调度的主要任务
水库调度运用又称水库调度、水库水务管理、水库控 制运用等,其基本任务是在确保水库大坝、电站及其他水 工建筑物安全的前提下,最大限度地发挥水库对上下游的 防洪效益,正确处理防洪与兴利的关系,要力求少留专门 的防洪库容,使调洪库容尽可能结合兴利,并通过预报预 泄调度,最大限度地重复利用防洪库容,减少无益弃水, 充分发挥和提高水库的防洪、发电、灌溉等综合效益。
死库容在一般情况下是不能运用的,除非特殊干旱年 份,为了保证紧要的供水或发电、经慎重研究,才允许 临时动用死库容内的部分存水。
1 基本概念
确定死水位所应考虑的主要因素是:
➢保证水库在使用年限内有足够的供泥沙淤积的库容; ➢保证水电站所需要的最低水头和自然灌溉必要的引水高程; ➢满足库区航深和渔业的要求; ➢满足旅游、水质方面的要求。
水库调度基本知识
谭世宇 2020年5月
1 基本概念
1.1 水库的防洪特征水位和特征库容
所谓防洪特征水位和防洪特征库容,是指与水库洪 水调节有关的相应水位和相应库容。它包括汛限水位、 防洪高水位、设计洪水位、校核洪水位和相应的防洪 库容和调洪库容。
1 基本概念
1.1.1 死水位和死库容
死水位是指在正常运用情况下,允许水库消落的最低 水位。死水位以下的库容称为死库容或垫底库容。
1 基本概念
1.1.2 正常蓄水位和有效库容
在正常条件下,为了满足兴利部门枯水期的正常用水。 水库在供水期开始应蓄到的高水位,称为正常蓄水位, 又称正常高水位或设计蓄水位。它是供水期可长期维持 的最高水位。正常蓄水位到死水位之间的这部分库容, 是水库实际可用于调节径流的库容,称为调蓄库容,又 称有效库容或兴利库容。正常蓄水位与死水位之间的深 度称为工作深度或消落深度。
3 水库调度运用基本原则
水库调度运用必须依据国家的有关法律、法 规,并结合当地水文气象特点和水库的开发目标 等进行,具体说,应该遵循以下原则:
(1)严格遵循《中华人民共和国防洪法》、《中华人民共和国水库 大坝安全管理条例》和《大中型水电站水库调度规范》(GB176211998)等法律法规; (2)严格执行经有资质设计单位论证并经防指批准的水库汛期水位 控制方案;
2 水库调度的主要任务
(2)解决防洪与兴利蓄水的矛盾。从防洪安全来说, 汛限水位低比较安全,但对兴利蓄水不利;从灌溉、 发电等兴利角度来说,汛限水位高可多蓄水,产生更 大的效益,但可能导致防洪库容不够,影响防洪安全。 因此必须通过水库调度,制定合理的调度运用方案, 既满足一定的防洪要求,又增加水库的蓄水量,充分 发挥水库的兴利作用。
1 基本概念
当出现的洪水较大,入库流量超过溢洪道泄洪能力 时,超过的部分必须存蓄在水库内,致使库水位被迫抬 高,欲维持防洪限制水位已不可能,洪水越大水位抬高 越多。当遇到下游防护对象的设计标准洪水时,水库坝 前达到的最高水位,称为防洪高水位。当遇到大坝设计 标准洪水时,水库坝前达到的最高水位,称为设计洪水 位。当遇到大坝校核洪水时,水库坝前达到的最高水位, 称为校核洪水位。