水库实时防洪风险计算及库群防洪库容分配互用性分析

水库防洪调度风险分析是实时防洪决策的重要环节和依据。为评估水库实时防洪风险,本文提出一种基于长系列历史实测径流资料的防洪库容频率曲线推算方法,以此为基础建立了水库实时防洪调度风险分析模型。进一步,从三峡水库实际防洪调度需求出发,分析了三峡水库汛期不同时段实时防洪风险,研究了上游溪洛渡、向家坝水库配合三峡水库进行联合调度时防洪库容频率曲线的变化,以及上下游水库间防洪库容分配及其互用性问题。研究表明,推求的防洪库容频率曲线能帮助判断当前防洪情势,合理利用防洪库容互用性可有效降低三峡水库防洪风险。     

水库调度对下游防洪的影响分析

分析了传统水库调度中存在的一些问题，从下游防洪安全，防洪库容的优化配置和调度运用等方面，阐述了不同的水库调度方式对下游防洪安全体系建设的影响，对水库调度提出了一些新的思路。     

瀑布沟水库防洪调度方式研究

瀑布沟水库的防洪库容、汛限水位以及防洪任务较设计阶段发生了较大的变化,为充分发挥瀑布沟水库的综合效益,有必要对水库的防洪调度方式进行优化。本文以分析防洪任务、复核防洪现状、划分防洪库容、拟定防洪调度方式为研究思路,分析计算下游安全泄量;采用区间峰值补偿的方法计算分配防洪库容;根据各段防洪库容的任务优化拟定相应的防洪调度方式。分析结果表明,优化后的防洪调度方式在保障水库完成防洪任务的前提下,能更好地发挥其综合效益。     

水库防洪预报调度风险分析研究

本文主要从设计角度对水库防洪预报调度的风险进行分析。首先进行风险识别，进而分析实施预报调度后风险的变化；其次给出了防洪预报调度的设计允许极限误差的定义以及水库和下游防洪危险度的定量化计算公式；最后论述了防洪预报调度风险分析方法。以碧流河水库为例，主要计算了不同极限指标控制下的水库设计允许极限漏报误差及不同起调水位与不同误差组合下的水库防洪风险度，以及下游设计允许空报误差，并进行了结果分析和讨论。     

水库群防洪库容利用等效关系研究

为定量研究遭遇不同类型洪水时不同水库之间防洪库容利用等效关系,结合马斯京根模型,从理论上推导分析了河道洪水演进对水库防洪调度的影响,然后提出水库群防洪库容利用等效比及其计算方法,最后以锦屏一级、二滩、溪洛渡、向家坝、三峡水库对枝城站的联合防洪补偿调度为例,分析遭遇6场有代表性设计洪水时,上游水库对三峡水库的防洪库容利用等效比。研究结果表明:(1)上游水库对三峡水库的防洪库容利用等效比大于等于1,且随上游水库与三峡水库距离的增加而增大;(2)随着三峡水库使用防洪库容的减少,上游水库对三峡水库的防洪库容利用等效比逐渐增大;(3)上游水库可控制洪水占三峡水库入库洪水比例越大,上游水库对三峡水库防洪库容利用等效比越小;(4)防洪库容利用等效比随着枝城站天然洪水超标历时的增加而逐渐减少,并趋向1。     

防洪调度图在二滩水库调度中的应用

二滩水库是以发电为主的大型水库,因设计时不承担下游的防洪任务,正常高水位以下未留防洪库容,水库在汛期要长期弃水运行,防洪调度比较被动。本文以二滩水库为例,根据不同入库流量编制出二滩水库防洪调度图,依据入库流量大小预留出相应的防洪库容,不但解决了防洪与发电之间的矛盾,使二滩水库获得可观的防洪库容和较大的防洪效益,而且为金沙江下游及长江干流的防洪削峰、错峰创造了条件,还可为汛末蓄水关闸时间的选择提供了可靠的依据。该防洪调度图也是汛期水库防洪、发电和水位控制的实时调度图,应用灵活主动,并可在其他以发电为主(或引水较有规律)的大型水库应用和推广。     

水电站水库群防洪补偿联合调度模型研究及应用

针对具有下游防洪任务的水电站水库群,提出基于预报及库容补偿的水库群防洪补偿联合调度逐次渐进协调模型,推求水库汛期防洪库容动态控制方案。该模型运用了大系统分解协调理论及贝尔曼的逐步逼近思想,以各水库为独立的子系统建立3层递阶结构,针对库间水力、电力联系及防洪库容限制等复杂的约束条件进行不同层次的协调。模型经过多次迭代计算,得到最佳的水库群防洪库容协调方案。该模型应用于清江流域梯级水库,计算结果表明,在不降低水库及梯级原有的防洪标准前提下,能有效利用上游水布垭水库的防洪库容,分担隔河岩水库部分防洪任务,并显著提高梯级水库发电量。     

关于水库防洪运用的分析

利用水库防洪库容调蓄洪水以减免下游洪灾损失的措施。水库防洪一般用于拦蓄洪峰或错峰,常与堤防、分洪工程、防洪非工程措施等配合组成防洪系统,统一的防洪调度共同承担其下游的防洪任务。通过水库调度可以合理安排蓄泄,保证下游安全及提高水库的防洪兴利效益。     

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。     

安砂水库防洪调度探讨

在福建省境内，位干城市上游的大中型水库，尤其是发电水库，设计时 绝大多数没有为下游防洪问题预留防洪库容。本文以安砂水库为例，以实例分析探讨在不增加大坝等建筑物本身的防洪压力，和不影响水库发电的前提下，通过分期防洪调度，以及有条件地进行错峰调度或预泄调度的防洪调度效益分析，提高了安砂水库防洪能力，丰富和发晨了防洪调度理论，井为类似安砂水库情况的其他水库的防洪调度提供借鉴。     

水电站水库防洪优化调度的模型与方法

水库防洪调度是一种确保水库及下游安全的控制运行方法，通过建立水电站水库优化调度模型，利用动态规划方法，可以计算单一水库或者梯级水电站群的最优调度方案，从而确保水库工程安全，有效利用防洪库容拦蓄洪水，削减洪峰，减免洪水灾害，充分发挥水库的综合效益。通过建立水库防洪调度的数学模型，利用动态规划方法对单一水电站水库的防洪调度进行了研究。     

基于Copula函数的桃林口水库防洪风险分析

为了对桃林口水库进行防洪风险分析,采用阿基米德Gumbel-Hougaard Copula连接函数,构建了入库洪峰与洪量的两变量联合分布模型,由随机抽样模拟洪峰和洪量系列,然后基于洪水类别生成洪水过程线。同时综合考虑了水库泄洪能力与水位库容关系水力不确定性因素,采用Monte Carlo法计算桃林口水库在现行常规调度条件下不同风险因子组合对应的水库调度风险定量关系。结果表明,桃林口水库防洪风险系统最主要的控制因素是水文风险,水力风险影响次之。降低汛限水位及采取合理的控泄方式可极大地减轻下游的防洪压力,而该调度方式下水库本身的风险率很小。研究成果为当地水库管理与防汛部门制定科学、合理的防洪规划,为未来合理利用洪水资源探索汛限水位动态化管理提供一定的参考。     

长江上游水库群非线性安全度防洪调度策略

以长江上游水库群(溪洛渡、向家坝、紫坪铺、瀑布沟、亭子口)为研究对象,提出了长江上游水库群联合防洪调度系统非线性安全度策略,构建水库群防洪库容优化分配模型,深入探讨水库群系统非线性安全度策略的防洪效果。结果表明,与线性安全度策略相比,非线性安全度策略在不降低对下游防洪效果的基础上,通过增加使用其他水库的防洪库容,以减小使用溪洛渡水库的防洪库容,使得各水库防洪库容的使用相对均衡,使各水库均衡地分摊防洪区域的防洪风险,充分发挥水库群的防洪效益,保障水库群系统稳定安全运行。     

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。     

万家寨水库汛期防洪调度风险分析

在对万家寨水库汛期进行分期的基础上,运用蒙特卡洛(Mento-Carlo)随机模拟法对后汛期防洪调度风险进行分析.在风险分析中,同时考虑坝体自身风险和下游防洪风险.在不同起调水位、不同下游安全泄量的条件下,对不同频率洪水的防洪风险进行计算,并计算不同汛限水位运行方案的效益.     

宜冲桥水库防洪库容研究及对松澧地区影响分析

文章基于澧水流域防洪体系建设现状,对制约宜冲桥水库防洪库容的主要因素进行了分析,提出了优化该河段梯级开发、提高水库防洪库容的新方案。并以此为基础,建立流域防洪水库群联合调度模型,分析了宜冲桥水库建设对澧水下游松澧地区的影响。方案的提出,优化了澧水流域防洪总体布局,显著增强了宜冲桥水库开发的必要性和可行性,为完善流域防洪体系,保障下游松澧地区防洪安全提供了新思路。     

金沙江梯级与三峡水库联合防洪调度研究

金沙江下游溪洛渡、向家坝梯级水库具有对川江沿岸重要城市和配合三峡水库对长江中下游进行防洪的双重防洪功能,如何科学划分金沙江梯级水库有限防洪库容、协调各防洪对象的调度方式,是溪洛渡、向家坝配合三峡防洪调度这一面向多区域防洪问题的关键科学问题。首先在金沙江溪洛渡、向家坝梯级规划设计防洪库容的基础上,按照所在河段防洪目标及配合三峡水库对中下游防洪的次序,探讨了川渝河段及长江中下游重点区域防洪对溪洛渡、向家坝梯级水库防洪库容的预留要求;进而分析了上、下游洪水遭遇类型及相关性,寻求针对不同区域防洪的库容共用空间,确定防洪库容分配方案;最后,分析了上游水库拦蓄方式对三峡入库洪水的影响,提出科学、合理、可行的金沙江溪洛渡、向家坝梯级配合三峡水库联合防洪的调度方式。分析认为,联合调度可有效减轻长江中游的防洪压力,经济效益显著。     

二滩水库防洪调度图的研究与探讨

二滩水库是以发电为主的大型水库 ,因设计时不承担下游的防洪任务 ,正常高水位以下未留防洪库容 ,水库在汛期要长期弃水运行 ,防洪调度比较被动。现研制的二滩水库防洪调度图 ,圆满地解决了防洪与发电的矛盾 ,可使二滩水库获得可观的防洪库容和较大的防洪效益。防洪调度图也是汛期水库防洪、发电和水位控制的实时调度图 ,应用灵活主动 ,并可在其他以发电为主的大型水库应用和推广。     

松花江流域特大洪水防洪联合调度方案研究

松花江流域洪水峰高量大,历时长,洪水灾害频繁,不仅危及中下游广大地区,而且直接威胁齐齐哈尔市、吉林市、松原市和哈尔滨市等城市的防洪安全。科学运用流域内现有骨干水库和蓄滞洪区工程防洪库容,统筹优化联合调度运行方案,是提高抵御流域特大洪水风险的关键。选取尼尔基、丰满、白山水库和胖头泡、月亮泡蓄滞洪区为对象,通过搭建防洪联合调度模型及洪水演进模型,分析流域发生特大洪水情况下,骨干水库调度和蓄滞洪区联合运用方案。分析结果表明,通过骨干水库与蓄滞洪区联合调度,有效的减轻了下游防洪压力,提高了抵御洪水风险的能力,对于完善松花江流域防洪体系具有重要意义。     

连城罗家溪水电站水库防洪调度应用计划

为确保水库安全,实现水库防洪要求,充分发挥水库综合效益的水库控制运用方式,称为水库防洪调度。当发生洪水时,利用水库的防洪库容,根据水库及下游防洪的设计标准,合理解决入库洪水、水库拦洪与水库泄洪的关系,进行水库防洪调度。