西大洋水库防洪预报预泄调度风险问题研究

根据西大洋水库流域的水文特征，建立水库防洪调度模型；通过分析水库预泄调度可能产生的影响，建立了预泄调度风险评估模型。实际应用表明：对于10年一遇和20年一遇的设计洪水，若采用200m³/s或400m³/s的预泄流量，预泄时间可以选定为12h，24h，36h，48h，60h，72h；对于50年一遇以上的洪水，可以采用较大的预泄流量，由于来水量充足，水库能够及时恢复至汛限水位；对于较大重现期的洪水，水库进行预报预泄调度是非常必要的，所发挥的防洪效益也比较明显，为水库的调度管理提供了依据。     

西江洪水对北江防洪调度影响分析

1问题提出飞来峡水利枢纽的建成大大缓解了北江大堤的防洪压力,为充分发挥飞来峡水利枢纽工程的防洪效益,需对防洪调度方案作深入研究。目前,飞来峡水库防洪调度按近期方案运行:对大于20年一遇的洪水,水库控泄流量均为15 000m3/s,直至达到200年一遇防洪高水位,采用的是“经验控     

龙羊峡水库汛限水位动态控制方案研究

影响龙羊峡水库汛限水位动态控制方案的主要因子有黄河上游的洪水起涨特点、水库下游河道的安全过流能力、龙刘水库的联合防洪调度方式、入库洪水预报的精度和预见期等几个方面。龙羊峡水库的预泄模式宜采用固定预泄的方式,洪水预报的有效预见期为7 d,预泄判别流量为1 500 m~3/s,预泄流量为2 000 m~3/s,相应的汛限水位动态控制域为2 588～2 590 m,在此区间内水库进行动态调蓄运用,视上游来水预报和水库蓄水情况确定出库流量。水库水位超过2 590 m时,水库按常规防洪运用方式运用;水库水位超过2 594 m时,水库按设计防洪运用方式运用。     

江垭水库防洪作用分析

江垭水库是一座以蓄为主的防洪水库，洪水来临时主要考虑下游地区的防洪要求蓄洪错峰，其防洪作用主要在拦洪和削峰上。若江垭水库按超蓄防洪高水位239m设防，可抵御1935年娄不流域的特大洪水10100m^3/s，仅下泄1700m^3/s，减少三江口的流量8300m^3/s。以上分析了江垭水库对典型洪水过程情况下的防洪能力，实际发生的洪水过程是千变万化的，组合情况极其复杂，在进行实时洪水调度时，江垭水库要控制三江口不超过12000m^3/s的洪水，必须随时掌握澧水干流、渠渫水的来水及到三江口的组合情况，搞好实时预报调度，开发计算机联机预报调度系统。掌握江垭水的有关情况，对水库的防洪作用进行分析，以供今后防洪调度工作参考。     

提高于桥水库放水发电洞泄流能力的研究

于桥水库放水洞原设计泄流能力为305m^3／s，改建为放水发电两用洞后减少为150m^3／s。多年来，为安全运行起见，实际泄量不足100m^3／s。为了提高防洪和向天津市供水能力，通过对放水洞和发电机组各种不同流量组合情况下，进行了现场泄流能力实际测试和计算校核，结果表明：放水洞单独运用时，最大泄流能力约为200m^3／s；与机组联合运用时约为260m^3／s。从而不仅较大地提高了泄流能力，而义给出了合理的运用方案。     

东张水库防洪调度问题探讨

该文分析了东张水库防洪调度中存在的问题,提出了水库洪水调度预泄方案,并给出了实际防洪调度效果。针对福清城区防洪中存在的问题,提出东张水库未来防洪调度的建议。     

柘林水库1993年洪水调度及分析

1993年6至7月，江西北部鄱阳湖水系普降大到暴雨，修河流域拓林水库最大入库流量9110m~3／s（约15年一遇洪水），为了与下游潦河洪水错峰，保证南浔铁路、国家公路干线及城市乡镇的安全，水库关闸错峰，减少下泄流量690m~3／s，取得了较大的防洪效益．本文通过对拓林水库洪水调度过程的分析，提出了水库在工程管理、防洪调度工作中存在的一些问题及解决对策，即（1）移民问题影响了水库调度和效益发挥；（2）圩堤防洪标准低等问题不容忽视；（3）应科学合理进行水库调度．     

基于改进惯性权重PSO算法的水库防洪联合调度研究

针对望谟县洪灾频发的现状,基于改进惯性权重的PSO算法,以动用新屯、纳坝水库的防洪库容最小为目标,建立了水库防洪联合调度模型。在保证水库工程安全和控制断面低于保证流量的前提下,通过防洪联合调度,两库(纳坝、新屯)库堤结合方案使望谟县城市防洪标准由现状20年一遇提高到50年一遇,50年一遇洪水削峰率约为33.7%。其中,纳坝水库50年一遇洪水的安全下泄量为23.5 m³/s,新屯水库50年一遇洪水的安全下泄量为16.5 m³/s。实例应用可为水库群防洪联合调度研究提供参考。     

基于预报调度规则的云峰水库特大洪水调度研究

针对当前极端天气频发的形势,对极端暴雨洪水进行准确预报、合理调度是水库调度管理不可回避的问题。以应对云峰水库流域特大暴雨洪水、提前建立预报及调度预案为目标,基于现有的预报方案及精度,将云峰水库防洪调度规则中引入累积净雨量判别指标,提前预报入库洪水,采取预泄手段提前腾空库容,消纳入库洪水,使整个泄洪的流量过程比较平缓,并对典型年及各频率设计洪水过程线的洪峰值与对应的累积净雨量进行了相关分析。研究表明:洪峰滞后于净雨量峰值约18 h,同时累积净雨量与洪峰流量呈较好的线性相关性;采用累积净雨量作为防洪调度的判别指标可以延长调度的预见期,并提高防洪与兴利互相结合的程度。研究成果为优化云峰水库特大洪水调度方案创造条件。     

沮漳河流域水库群联合调度初探

对沮漳河流域3座大型水库现行的洪水调度方案研究结果表明，水库的兴建对于减轻下游河道防洪压力的作用显而易见。如果3座大型水库联合调度运用，适当承担一定的洪水风险，并采取相应的应对措施，可将下游河道不到5年一遇的防洪标准提高到20年一遇，防洪减灾效益十分明显。     

乌江彭水-银盘水电站联合防洪调度初探

在上游彭水水电站的预泄调度规则发生改变的情况下,研究下游银盘水电站的预泄策略。经初步研究,为了较大限度地提高水电站的发电效益,在预报精度可靠的情况下,建议在预报银盘入库流量将超过7 500 m3/s时分两个阶段预泄:在入库流量基础上增加流量3 000 m3/s,且要求出库流量不超过12 000 m3/s;当水库水位降低至210.5 m时按照原设计预泄方式调度。该预泄策略为充分考虑联合防洪问题提供了一条有效的技术思路。     

特殊运行工况下水库预泄调度方式研究

因滁州市某水库特殊的实际运行工况,当遭遇较大洪水时,极易导致水库发生洪水漫顶现象,危害水库安全、降低水库防洪能力.针对这一问题,在充分考虑该水库特殊运行工况及调度约束条件的基础上,研究并提出在洪水到来前24 h,按一定预泄流量提前将水库水位从汛限水位降至某个水位,增加防洪库容;在洪水经过时,再根据批复的洪水调度方式进行...     

Reservoir Flood Routing Considering the Non-Stationarity of Flood Series in North China

Owing to the increasing anthropogenic activities, flood frequency analysis and flood control scheduling of reservoir become more and more complicated because of the non-stationarity of flood series. This paper aims to assess the effects that non-stationary flood series, which is affected by land use change of Daqing River Basin (in North China), has induced on the reservoir flood routing. And the analysis has been carried out in Xidayang Reservoir, which is located in south branch of Daqing River Basin of North China. In this paper, the annual maximum peak discharge series and the annual maximum flood volume (1-day, 3-day and 6-day) series of Xidayang Reservoir were selected to detect their variation using three steps change point diagnosis. Mixed distribution was employed to fit the non-stationary flood series, estimating parameters by simulated annealing algorithm. The results indicate that (1) mixed distribution provided a more appropriate and superior fit than conventional distribution (P3 distribution) to non-stationary flood series, (2) design flood values estimated by mixed distribution reduced by 0.03 %–20.24 % with different return periods compared with the results computed by conventional P3 distribution, and (3) through reservoir flood routing, the maximum water level and maximum discharge with various return periods considering the series’ non-stationarity also showed a decrease by up to 0.56 m and 81.68 % respectively compared with the results regardless of the series’ non-stationarity. These results provide a significant theoretical basis for flood control and water resources management in Daqing River Basin.     

2017年丹江口水库精细化调度实践与探讨

针对2017年丹江口水库全年来水整体偏丰、汛期丰枯不均、枯丰急转的水情特点,以及防洪与供水矛盾突出、枢纽未经过高水位运行的问题,为提高水资源综合利用效率,确保水库防洪、供水等综合效益的发挥,对丹江口水库在不同阶段包括大坝横缝处置期间、秋汛防洪期和汛末蓄水167 m时期分别实施了水库精细化调度,并制定了精细化调度方案。方案包括加强预测预报、加密会商、电厂24 h实时待命、加密水位监测、提前预警等。通过精细化调度,让水库安全度汛,产生防洪效益7.04亿元,汛后顺利完成167 m蓄水试验工作;陶岔渠首累计向北方供水突破100亿m3,且首次达到设计供水流量350 m3/s;年累计发电量达31.23亿kW·h,枢纽防洪、供水、发电等效益显著。     

基于逐步优化算法的水库预报预泄规则拟定研究

针对水电站水库常规预泄调度运行洪水资源利用率较低等问题,建立了基于逐步优化算法的水电站水库预报预泄优化模型;以优化计算结果及预泄调度的基本原则为基础,分别拟定了水电站水库一般时期和枯汛过渡期的预报预泄运行规则,并构建了相应的数学方程.实例计算表明,按拟定规则模拟水库运行的年发电量及年弃水量与优化计算结果接近.规则具有较强的可操作性,不但能有效保证汛期防洪安全,而且能充分利用水头及减少弃水,进一步提高发电效益,较好地实现洪水的资源化利用.     

梯级水库群超标洪水的协同应急调度研究

受全球气候变暖影响,极端天气事件发生频次增加,超标准洪水灾害的突发性、危害性和不可预见性更加突出,使得梯级水库面临的应急处置问题日益凸显,其中大坝溃决或连溃是梯级水库面临的最大威胁。针对超标洪水,实施水库群协同应急调度,是发挥水库综合利用效益的有效手段之一。本文选取最高水位最低化准则作为超标洪水协同应急调度模型的目标函数,采用逐步优化算法求解梯级水库群超标洪水协同应急调度模型,对梯级水库群超标洪水应急调度方案进行了有益的探索,并以大渡河流域瀑布沟水库、深溪沟水库和枕头坝一级水库为例,对其超标洪水过程进行调度计算,验证了上述模型的合理性和可靠性。结果表明:通过梯级水库群的协同应急调度,各水库在洪水前期预泄水库水量,尽可能腾出更多的水库库容,便于迎接后期可能发生的洪水,尽可能地降低各水库的水位,有效确保梯级水库群的防洪安全。研究成果对各大流域梯级水库群超标洪水的应急调度机制的建立具有重要的理论意义和工程实践价值。     

基于改进预泄能力约束法的水库汛限水位分期动态控制域确定及应用

汛限水位动态控制域是水库汛限水位动态控制研究的关键内容,亦是动态控制方案实施的基础。预泄能力约束法是确定汛限水位动态控制域的主要方法,但该方法主要考虑洪水预报信息进行预蓄预泄,并不适用于洪水汇流速度快、依据洪水预报信息决策时效短的水库,因此,本文提出了考虑未来48 h降雨预报信息的改进预泄能力约束法,并结合水库分期汛限水位,研究了水库汛限水位分期动态控制域确定方法。以山西省漳泽水库为例,结合现有分期汛限水位,采用改进预泄能力约束法确定了水库汛限水位分期动态控制域,成果在2013—2016年的水库调度实践中取得了较好的应用效果。     

清江水布垭和隔河岩梯级水库防洪库容互补关系研究

采用同频率组成法和最可能组成法推求隔河岩水库的洪水地区组成,基于不降低设计防洪标准的原则推求了水布垭和隔河岩梯级水库防洪库容互补关系。结果表明,采用同频率组成和最可能组成方法,推求隔河岩水库设计洪水地区组成合理可行;当清江流域发生20~200年一遇洪水时,水布垭-隔河岩水库防洪库容具有近似线性互补关系,折算系数均值为0.63,其他重现期洪水的折算系数为1;不同典型年和设计频率对防洪库容折算系数的影响较小;在确保预留总防洪库容不少于10亿m³前提下,实现隔河岩水库汛期运行水位动态控制,与原设计各预留5亿m³方案相比,清江梯级电站年均汛期可增发电量9100万kW·h(+5.1%)。     

陆浑水库汛限水位动态控制风险研究

结合陆浑水库的实际,探讨了以预泄调度方式实施汛限水位动态控制所面临的风险。研究了陆浑水库实施汛限水位动态控制域、动态控制实施条件、调度方式,重点对其所面临的风险和损失进行了评价和计算。结果表明,陆浑水库以预泄调度方式实施汛限水位动态控制是可行的,在风险允许的范围内,水库经济效益大大提高。     

乌江渡水库洪水调度中的分阶段水位控制初探

自20世纪90年代水情测报系统引入乌江渡水库调度中, 该水库洪水预报与洪水调度功能日趋完善。若结合天气预报并针对各时期不同的防洪风险在洪水调度时将乌江渡水库5~8月中旬的起调水位控制在755m、伏旱期来临前蓄至759m以上, 则在汛末就能蓄满水库, 这既能降低防洪风险, 又不影响发电效益, 是优化洪水调度的必然选择, 具有巨大的经济效益。