金沙江下游梯级与三峡水库防洪库容互补等效关系研究

长江上游干支流梯级水库和三峡水库均承担着长江中下游的防洪任务,其防洪库容具有一定的互补等效性。本文采用典型年法和最可能地区组成法推求了三峡水库的洪水地区组成,基于不降低原设计防洪标准的原则,探讨了五个典型年和三种设计频率情况下,金沙江下游梯级和三峡水库防洪库容的互补等效关系。结果表明：(1)五个典型年能够反映三峡水库发生大洪水的地区组成规律,金沙江下游梯级和三峡水库防洪库容互补等效关系近似为线性关系。(2)同种典型年和设计频率下金沙江下游四座水库的互补等效系数值近似等同,主要受三峡水库典型年的洪水地区组成影响;当预测洪水主要来源于金沙江(或嘉陵江及未控区间)流域时,等效系数取0.8(或0.5)。(3)通过洪水预报和等效关系动态运用三峡水库防洪库容,在不增加防洪风险的前提下,三峡水库年均汛期可增发电量41.4亿kW·h(+9.86%)。     

都柳江寨比梯级水库防洪库容初探

根据柳江流域防洪工程的总体规划,寨比和红岩水库共同承担下游榕江县城的防洪任务。根据榕江县的地理位置及寨比水库设置防洪库容的特点,确定满足河段防洪目标相应的河道安全泄量,拟定合适的防洪调度原则,并对典型年型的设计洪水进行调洪演算,以合理确定寨比水库防洪库容。     

长江上游干支流水库防洪库容设置研究

长江流域暴雨活动频繁,洪灾在流域内分布很广,洪灾损失严重.建国以来长江防洪建设取得了重大的成就,江河、湖泊抗洪能力普遍提高.正在建设的三峡工程是长江中下游防洪体系的关键工程,建成后将使长江中下游的防洪形势有质的改善,根本改变了荆江河段的防洪紧张局面,但长江中下游特别是城陵矶以下河段洪水来量与河道泄量不平衡的矛盾依然突出,防洪形势仍然严峻.水库工程是长江防洪综合治理的重要措施之一,是长江防洪体系的重要组成部分.论述了长江干支流水库设置防洪库容的必要性、拟定了上游干支流水库安排防洪库容的原则与运用方式,并根据上游各支流特点,提出了上游干支流预留防洪库容规模的建议,计算分析了上游干支流预留防洪库容的作用,并提出了梯级水库协调防洪与发电关系调度方式.在以上分析研究的基础上,提出了上游各支流预留防洪库容方案.     

梯级水库的防洪风险及防洪规划研究

为了更好地利用水资源,保障人类社会经济发展,梯级水库应运而生。它是为了开发利用河流的水利水能资源而修建的一系列呈阶梯式的水库和水电站,担负着涝旱灾害防治和水资源再分配的重要职责。但是,当水库遇到突发事件例如洪水、地震等灾害导致坝体坍塌,使大量洪水向下游倾泄,会引发严重的洪涝灾害。因此文章针对这个问题展开探讨,谈谈自己的看法。     

梯级水库防洪规划设计方法

梯级水库联合拦洪以满足下游某地区的防洪要求时，该地区的防洪标准和防洪措施，需进行经济计算比较，并采用净效益最大的原则优选确定。对满足同一防洪标准的各种防洪措施，也可用年费用最小的原则优选。而梯级水库大坝防洪安全的相互保证，则必须高度重视梯级各库之间的相互关系。     

支流水库防洪功能定位及防洪库容设置探讨

根据永宁水库在流域防洪体系的定位分析,对永宁水库拟定了3种不同的防洪调度方案,结合技术经济指标和防洪作用比较,确定水库的防洪库容。在满足支流防洪需求的前提下,充分发挥永宁水库在浦阳江防洪体系中的作用,为流域支流水库防洪库容的设置提供了一种研究思路。     

沁河河口村水库防洪库容论证

河口村水库是黄河中下游防洪工程体系的重要组成部分,不仅可以有效地控制沁河洪水,提高沁河下游防洪应变能力,而且可以与防洪工程体系中的其他水库联合调节,减轻黄河下游洪水威胁,缓解黄河下游防洪压力。根据水库的防洪任务,通过论证制定了水库的防洪调度规则,建立防洪工程体系联合调度数学模型,对河口村水库防洪库容进行论证。结果表明,在规模允许的情况下,满足各项防洪要求并与水资源利用相协调所需的河口村水库防洪库容为2.3亿m3。     

对水库汛限水位及防洪库容的理解和认识

水库工程管理和调度是完成水库规划建设中各项任务的重要手段。一座水库(尤其大型水库)的规划兴建,一般都具有多种功能和用途,如防洪、灌溉、发电、城市供水、养殖等,为了尽可能满足各方面用水需求,水库设计部门在进行相关研究的基础上,一般都提出工程竣工后的调度运用方案或计划,明确水库不同库容的使用对象和调度方法,水库管理部门据此控制水库的正常运行和调度,以完成规定的防洪、兴利等任务。     

梯级水库联合保坝防洪调度的方法

潘口和黄龙滩水库，系汉江支流堵河的梯级水库。潘口水库的兴建，除获得发电效益之外，还担负着提高下游已建梯级水库黄龙滩大坝防洪标准的任务。本文具体叙述联合保坝防洪调度方法及有关分析成果。     

梯级水库兴利库容合理规模模型及算法研究

采用系统科学、水文学、水资源学等多学科交叉的方法,提出了梯级水库兴利库容合理规模的基本概念和计算原理;并以黄河干流为例,建立了梯级水库兴利库容合理规模的模拟模型和对分插值与混沌嵌套搜索算法的优化模型;通过设置不同方案集,分析对比不同情景,采用两种方法求解获得了兴利库容规模、梯级发电量、保证出力和缺水量等重要指标.结果表明,引入对分插值与混沌嵌套搜索算法与模拟模型的求解结果基本一致,各项指标均呈现出一定的规律性,即随着工程措施的增加,兴利库容规模减小、缺水量减少、梯级发电量增大.说明对分插值与混沌嵌套搜索算法应用于梯级水库兴利库容合理规模模型求解问题是合理可行的.     

金沙江下游梯级水库汛期分期及汛限水位合理性研究

汛期分期以及分期汛限水位的合理确定,能够较好地协调水库防洪效益与发电效益之间的矛盾,对充分发挥水库的防洪、发电能力,以及提高汛期洪水资源利用率具有重要意义。基于改进的模糊集分析方法并依据金沙江下游乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝4个梯级水库入库洪水对其汛期进行分期,通过隶属度与防洪库容的映射关系确定梯级水库分期汛限水位,提出利用跨期选样法对分期结果及汛限水位进行修正。研究结果表明:金沙江下游梯级水库前汛期为6月1日—7月14日,主汛期为7月15日—9月16日,后汛期为9月17日—10月24日,4个梯级水库合理汛限水位分别为962,800,575,374 m。通过不同典型洪水放大的洪水过程检验了分期汛限水位的合理性。研究得到的金沙江下游梯级分期结果及各库分期汛限水位,均能够在满足防洪安全的前提下提高水库发电等经济效益,在一定程度上提高了汛期洪水资源的利用率。     

长江和清江洪水遭遇风险分析

引入混合von Mises分布拟合了长江上游与清江年最大洪水发生时间的双峰特征,即夏汛和秋汛。随后应用Copula函数分别构造了两江年最大洪水发生时间及发生时间与其量级之间的联合分布,研究了最大洪水发生时间及发生量级遭遇的风险特征,计算得出两江洪水遭遇的两个峰值点7月15日和9月13日的风险率分别为0.02%和0.008%;并定量估算了7月15日两江洪峰流量达到荆江河段安全流量及最大防洪能力的遭遇风险,其最大风险率分别为6.0×10-5和5.8×10-6。最后,绘出了两江同频率洪水的日遭遇风险图和非同频率洪水在遭遇时间两个峰值点的风险图,可为三峡水库和隔河岩水库进行风险调度或补偿调度提供一定依据。     

清江流域梯级电站建设投资控制方法

清江梯级电站是按照“业主负责、建管结合、流域开发、滚动发展”的开发思路进行建设的。前一个电站建成后的发电收益将作为下一个电站建设的资本金来源 ,工程造价控制水平将直接影响电站的固定资产投资规模以及发电后的上网电价水平和电价竞争能力 ,因此也必然影响梯级电站建设的滚动开发能力。梯级电站建设的投资控制必须从工程项目前期评估、市场分析和预测开始 ,在项目预可研阶段、可行性研究阶段、招标设计阶段、直至工程施工期等各个时期、各个环节统一考虑。     

金沙江下游梯级水库配合三峡水库联合防洪调度效果分析

为分析金沙江下游梯级水库配合三峡水库的联合防洪调度效果,运用2种补偿调度方式对长江中下游防洪的情况进行研究.分别选取1954年和1998年为典型洪水年,对不同频率下的设计洪水进行联合防洪调度演算.结果表明:金沙江梯级配合三峡水库联合防洪不仅能保障长江上游干流川江河段及荆江河段的防洪安全,而且能进一步提高三峡水库的防洪能力.与对荆江河段防洪的补偿调度方式相比,兼顾城陵矶地区的防洪补偿调度方式能进一步减少城陵矶地区的分洪量,在有金沙江梯级配合三峡水库运用时能较大程度地保证荆江河段行洪安全.     

清江梯级水库HEC-ResSim模型调度规则研究

采用美国陆军工程兵团的水库调度软件模型HEC-ResSim对清江梯级水库进行了模拟调度演算和效益评估.模型分别选用1955～2005年丰、平、枯典型年3小时历史实测径流资料,通过与常规调度方法的结果相比较,提出了适宜于该流域梯级特性的调度规则.模拟研究的结果表明,HEC-ResSim模型对于丰水年、平水年以及所有年份的蓄水期调度效果优于常规的方法,而在枯水年及所有年份的供水期的调度效果改进不明显.     

梯级水库溃坝洪水对下游城市的淹没过程分析

溃坝洪水的演进过程及其对下游城市的淹没影响是大坝安全的重要研究内容之一。以我国南方某山区河流为例,采用数值计算方法,针对该流域上并(串)联的4座水库在多种溃坝模式下,对下游城市的淹没过程进行了计算和讨论分析。研究结果表明溃坝洪水在下游城市的淹没速度和最大淹没面积主要与最大溃坝流量相关,即与溃坝水头和溃口大小相关;最大淹没面积的达到时间主要与城市与水库间的行洪距离有关。梯级水库发生连溃时,溃坝洪水对下游城市的淹没速度和淹没面积都较单个水库溃坝更加严重,不过连溃洪水在下游城市呈现淹没快、退水也快的特征。城市洪水的淹没历时主要与溃坝水库的容积相关,与最大溃坝流量的关系不大。     

黄河上游梯级水库防凌优化调度方案研究

针对黄河上游凌汛期龙羊峡水库出库流量调度问题,在分析上游梯级水库防凌调度原则及调度运行方式的基础上,考虑青海电网电量平衡的需求,建立了黄河上游梯级水库防凌优化调度模型,并提出了改进的微粒群算法用于求解该模型。结果表明:凌汛期在保证龙羊峡水库出库总水量不变的情况下,通过调整龙羊峡水库在各时段的出库水量,既满足了青海电网电量平衡的要求,优化了青海电网电量结构,同时也增加了刘家峡水库防凌库容;通过优化调度,增加了凌汛期梯级水电站的可发电量,提高了梯级电站效益。     

梯级水库防洪调度功能需求分析

梯级水库防洪调度系统是实现流域防洪调度的关键和核心.文中从应用角度出发,分析梯级水库防洪调度的业务需求,提出梯级水库防洪调度系统须具有资料管理、仿真学习、调度计算、安全校验、分析会商等功能,总结出较为实用的水库调度方案制定流程为数据录入、分析试算、闸门反推计算、结果安全校验、成果表达,推进了梯级防洪调度系统的实用化、智能化.     

三里坪与寺坪梯级水库的死水位优化

应用梯级水库联合优化数学模型,按照梯级水电站多年总电量最大的目标函数,优化后得出了三里坪及寺坪两个水电站水库的死水位。