三峡水库初期运用对长江中下游水文河道情势影响分析

三峡工程自2003年6月1日蓄水发电后,坝下游水文河道情势发生了较大变化.2003-2006年,长江中下游干流宜昌、汉口、大通水文站年均输沙量仅为0.702亿t、1.34亿t和1.63亿t,分别较多年均值偏小86%、67%和62%;各水文站悬沙粒径均有所变粗,尤以监利站最为明显,由蓄水前的0.009mm变粗为2006年的0.150mm.蓄水发电后,长江中下游河道冲刷强度明显增大,沿程枯水位有所下降.2002年10月至2006年10月宜昌至湖口河段平滩河槽冲刷量为6.14亿m~3,以基本河槽冲刷为主.宜昌站2006年汛后与2002年汛后比较,当宜昌站流量分别为4000m~3/s、10000m~3/s时,其相应水位分别下降0.07m、0.49m.     

考虑海水入侵影响的漳卫新河河口生态基流研究

本文分别采用水文学法和生境模拟法对漳卫新河河口区域生态基流进行估算,并基于MIKE21 FM建立了该区域海水入侵模型,对辛集挡潮闸不同下泄流量时原始河道和清淤后河道的海水入侵进行模拟研究,以论证所估算生态基流的合理性。结果显示：大口河至cs21断面为潮流主导段,沿程平均盐度基本不受下泄流量影响;cs21断面至辛集闸为潮流-下泄流量共同作用段与下泄流量主导段。随着辛集闸下泄流量从4 m3/s增加至8 m3/s,下泄流量主导段向下游延伸5 km;下泄流量增大至12 m3/s时,各主导段范围不变,因此建议辛集闸下泄生态基流为8 m3/s。本文介绍了一种生态基流的估算方法,以期为河口区域生态基流的确定提供技术支撑。     

三峡水库调度对下游洪水位的影响分析

三峡水库的修建改变了长江下游洪水特性,在分析长江沿岸工程设计洪水时,宜考虑三峡水库调度对长江中下游实测典型洪水的影响。本文采用还原计算方法对2012年7月洪水中三峡水库调度运用的拦洪削峰作用进行分析,本次洪水过程中,三峡水库调度运用降低了长江中下游干流各站水位,其中宜昌~沙市河段下降2.5m左右,城陵矶~汉口河段水位下降1.0m左右,九江~大通河段水位下降0.3m~0.5m左右。     

三峡-葛洲坝梯级水库调度对坝下河流的生态水文影响

本文以1901-2002年宜昌水文站日流量作为三峡水库的入库流量,模拟三峡-葛洲坝梯级水库正常运行后的泄流过程,采用水文变化指标法和变化范围法,评估调度对葛洲坝下游河流33项生态水文指标的影响.研究表明:梯级水库运行将坝下河流月均流量在10月份显著降低、5月和6月上旬明显增加、1～3月份普遍增至5000m3/s左右;年...     

水力学法估算广东省山区小水电站减脱水河段生态需水量的探讨

近年来,随着国家和社会对生态环境的逐步重视,在实现大规模小水电开发的同时如何进行生态保护成为亟待解决的重大前沿课题。广东省小水电开发规模虽然全国第一,但小水电对生态环境的影响研究则非常薄弱。笔者通过实地调研广东省4条山区典型小水电站减(脱)水河段,结合各河段实测大断面形态以及代表性鱼类、底栖大型无脊椎动物的生境条件,采用水力学湿周法和生态水深-流速法计算相应河段生态流量,并对计算结果的合理性及方法的适用性进行了分析。结果表明,采用这两种方法得到的生态下泄流量超过了小水电站的接受能力或所在流域的降雨径流水平。为此笔者建议,在汛期小水电站下泄流量应满足生态流量要求,在非汛期小水电站坝址下泄足够的"水量"而非"流量",以补充减(脱)水河道山坑和湿地的水量损失,从而保持足够的水域面积和水深,达到确保山区河道生态功能的目的。     

水文-水力耦合法河流生态需水量计算方法研究

结合汉江中下游这类南方河流面临的水资源紧缺与水环境恶化问题,建立了分别基于水文学与水力学的河流生态需水量计算模型,提出了水文-水力学耦合生态需水量计算方法。经汉江中下游河道多个不同河段、不同典型年、河流生态需水量计算研究,得出了该河流分段生态控制流量。本研究为河流生态需水量计算理论的发展,和南水北调中线工程实施后丹江口水库的合理调控以及汉江中下游地区水资源科学管理提供了依据。     

计算山区小型河流最小生态需水的水力学法

对目前国内关于河道生态需水量的主要研究方法进行了比较分析,针对山区小型河流梯级水电站减水河段面临的水生生物需水问题,并结合山区小型河流自身特性,本文提出了计算河道最小生态需水量的一种水力学法一修正的R2-Crcss法,通过实例论述了其在山区小型河流中的具体应用.本文提出的修正的R2-Cross法具有直观、定量的特点,对山区小型河流最小生态需水的计算更具针对性和适用性.     

基于水文气象条件的河道临界集水面积确定的方法研究

河流源头是最小河流的起点位置,源头位置的确定具有较大的困难,一般采用该点以上集水面积的大小来判定。河道集水面积临界阈值是数字化河网的一个核心问题,直接影响着河网密度与流域划分结果。以往人们主要是利用常数面积法或经验值确定区域的河道集水面积的临界阈值,对于利用水文气象条件确定河流集水面积临界阈值研究甚少。本文分析了现有确定集水区阈值面积的方法,并基于河流源头主要特性,提出了以河道枯季临界流量(0.005~0.01m3/s)作为河源起点的判定标准,并提出利用水文数据(年降雨量、年蒸发量以及最枯月流量)来推算流域内临界集水面积阈值的新方法。选择西藏尼洋河的白水曲流域DEM数据提取河网来对该方法进行了检验,得到当临界流量0.0085 m3/s时,从DEM自动提取的河网与实际河网最相匹配。该方法能够考虑区域的水文气象条件对河流特征的影响,所得的结果比较合理,对于复杂水文条件下的地区进行数字化河网提取具有重要意义。     

输沙量法计算长江宜昌至监利河段河道冲淤量的修正研究

采用输沙量法计算河道冲淤量时,需考虑水文测验存在的误差,以及河道崩岸、河道采砂、河道分汇流、河段水量不平衡等引起的区间沙量变化。本文利用三峡坝下游宜昌、枝城、沙市和监利等水文站实测悬移质、推移质资料,采用输沙量法分别计算了宜昌至枝城、枝城至沙市和沙市至监利河段2002年11月至2008年10月河道冲淤量。在此基础上,将长江河道采砂调查成果、河道崩岸以及河段取水产生的引沙量以及2006年长江水利委员会水文局临底悬沙观测试验资料应用于输沙量平衡法计算河道冲淤量的修正。将修正前后的河道冲淤量与地形法计算结果作比较可知:对输沙量法计算得到的河道冲淤量进行修正是必要的。     

长江中游四大家鱼产卵场物理生境模拟研究

在分析物理生境模拟方法基本步骤基础上,结合物理生境模拟模型PHABSIM,选择长江中游夷陵长江大桥至虎牙滩江段四大家鱼产卵场进行模拟分析,建立鱼类产卵场物理生境适宜性标准,推求长江中游四大家鱼产卵场的流量和加权可利用面积的关系。模拟计算结果,四大家鱼产卵期适宜环境流量为7500～12500m3/s,最适宜环境流量为10000m3/s,该研究结果可为开展三峡水库生态调度措施以保护水库下游四大家鱼产卵繁殖提供参考依据。     

汞膜形变对亚ns脉冲放电管击穿电压的影响

为研究电源电压对亚纳秒脉冲放电管输出脉冲幅度的影响,建立了基于汞膜电极放电管和无汞放电管的高压亚纳秒脉冲发生器及其参数测试装置。实验中观测到汞膜电极放电管的输出脉冲幅度随电源电压增加而明显增加的现象,但无汞放电管的输出脉冲幅度与电源电压的关系并不明显;用显微镜观测到汞膜电极放电管汞膜形变的现象。用示波器测量2种放电管动态击穿电压的结果表明,只有汞膜电极放电管的动态击穿电压随电源电压的升高而明显上升,汞膜形变是影响汞膜电极放电管击穿电压的主要原因,而且汞膜形变滞后于充电过程。在此基础上,采用汞膜电极放电管,连续调节电源电压,实现了单独、连续地控制脉冲幅度。     

红水河龙滩–岩滩生态调度发电影响研究

为缓解或部分消除人类筑坝活动对生态环境的负面影响,选取红水河龙滩-岩滩梯级水库为研究对象,运用逐月最小生态径流和逐月适宜频率生态径流等算法计算生态流量,兼顾下游四大家鱼产卵对于洪水脉冲的特殊需求,从生态基流和洪水脉冲两方面对梯级下泄流量进行调度研究。根据不同生态约束条件,设置四种生态调度方案:基本工程约束方案、最小生态流量约束方案、逐月适宜频率生态流量约束方案以及人工造峰-最小生态流量约束方案,分析各生态调度方案损失的发电效益影响。应用实例结果显示:单纯设置较高的生态基流会较为严重的影响发电效益,而将人工造峰与最小生态流量结合调度的模式可在几乎不损失发电量的前提下对河流下游特定生物的需水量进行补偿。     

破泡结构对洗涤室内气泡特性的影响研究

为优化控制水煤浆气化工艺中洗涤冷却室内的气泡特性,强化洗涤传热、传质效果,采用流体体积模型(VOF)对冷却室内的冷态气液两相流动进行数值模拟,分析了破泡板对气液两相流动、气泡平均湿周和气含率的影响,比较了破泡板平行、交错2种开孔方案的破泡效果。结果表明,增加破泡板能减小液位波动、破碎和扩散气泡,有利于增大气泡湿周;破泡板上交错布孔比平行布孔更有助于均布纵截面平均气含率。     

AGC运行时一种保生态下泄流量功能设计与实现

针对目前水电站AGC运行时最低下泄流量控制的新需求,充分考虑了水电站普遍实行远方集控的实际情况,逐层剖析了水电站保生态流量功能设计时主要需要考虑的因素,较为深入地对各因素进行了重要性评估和优化近似处理,提出了一种基于电站计算机监控系统的保生态流量功能设计方案。该方案有利于推动新环保要求下水电站AGC功能设计与实施,并在大渡河猴子岩水电站取得了很好的效果。     

本质安全电路低能电弧放电特性及参数

实验发现电感性本质安全电路的动态伏安特性为直线,其斜率与电路电感成线性关系,由此推导出放电电压、电流的解析表达式。指出放电时间与电路时间常数以及电感和稳态电流的乘积相关。得到电弧电阻的表达式,为非爆炸方法评价电路本质安全性能提供理论依据。     

局部放电射频信号与其视在放电量的关联分析(英文)

Radio frequency(RF) measurement has become a hot issue for partial discharge detection.However,its application is hampered by the difficulty to establish a relationship between the RF measurements data and apparent discharge quantity.In this paper,on the basis of an experimental model of metal protrusion,the relationship between the results of RF measurement and pulse current method(IEC 60270) was investigated.The energy,double integration,peak voltage,peak-peak voltage and the area of RF signals were plotted versus either the apparent discharge quantity or the square of the apparent discharge quantity in order to evaluate the optimal regression curve.At the same time,the impact of voltage and the distance between protrusion and plate were also investigated.The results indicate that the optimal match to a linear regression curve can be gained by plotting the RF signal energy versus the square of the apparent discharge quantity.The variation of voltage has no significant impact on the regression curve;that is,data from different voltages match one line.However,when the distance between protrusion and plate is changed,the slope of the regression curve changes accordingly;the same energy corresponds to a bigger discharge quantity.The results are significant enough to be applied in the estimation of the discharge quantity by measuring RF partial discharge signals.     

影响阶梯溢流坝消能率的因素

为了探求提高阶梯溢流坝消能率的措施，本文首次采用紊流数值模拟方法，对影响阶梯溢流坝消能率的一些主要因素，如单宽流量、坝坡、阶梯高度等进行研究。结果表明，消能率随单宽流量的增大而显著降低。坝坡越缓，消能率越高。阶梯高度对消能率的影响与单宽流量有关，当单宽流量较小时，消能率随阶梯高度变化较大；当单宽流量较大时，阶梯高度对消能率的影响很小。根据紊流数值模拟得到的坝面流场的紊动动能和紊动耗散率分布，对单宽流量增大时消能率降低的根本原因进行了探讨，提出了一些提高消能率的具体措施。     

大坡度台阶式溢洪道中的水翅现象

水翅是大坡度台阶式溢洪道在流量较小时出现的一种水流现象。模型试验表明:当斜坡角度为40°~60°时,水翅几乎存在于整个跌落水流范围内,甚至持续到过渡水流。随着溢洪道底坡的增大,水翅流量变化范围变小、高度增加;但是随着台阶尺寸的减小,流量变化范围缩小、高度降低;水翅的落点处,台阶面上压强明显增大。     

AC energized ferroelectric pellet bed gas cleaner

The basic performance of an AC energized ferroelectric pellet bed gas cleaner has been studied. A stable partial discharge can be formed inside the pellet bed due to polarization of the ferroelectric pellet. Dust particles are precharged by a DC corona discharge in front of the pellet bet and are collected on the pellet surface. The dust penetration became minimum at the voltage at which the partial discharge was taking place. The minimum value was about 0.001% using particles larger than 2 μm in diameter. Partial discharge can be used for sterilization, or the gas phase plasma chemical reactions can be used for deodorization. Survivability of yeast cells deposited on the pellet surface decreased with the exposure to the partial discharge. The deodorization performance was also measured using a mixture of ammonia with air. One hundred twenty PPM of ammonia could be removed with a detention time of 0.7 s inside the partial discharge     

蓄电池树脂隔板电阻与材料亲水性关系的研究

铅蓄电池隔板所用材料的亲水性直接影响隔板电阻,不论隔板所用树脂是否亲水,作为电池用的隔板必须亲水,通常采用表面活性剂进行处理,赋予隔板良好的亲水性。因所采用亲水处理方法不同,隔板的组分构成不同,隔板的亲水润湿性和再润湿性也不完全相同,只有当隔板完全被电解液润湿后,隔板电阻才能达到最低值,并保持稳定,并且隔板电阻随电池的循环而变化。