觀音閣水庫防洪調度運用方式分析

韓靚靚

（遼寧省水利水電勘測設計研究院，遼寧 沈陽 110006）

0 引 言

水庫的防洪調度是水庫調度中的一部分，是根據(jù)設計確定或者上級部門核定的水庫防洪標準和下游防護對象的防洪標準、防洪調度方案及特征水位對入庫洪水進行調蓄，以保障大壩和下游的防洪安全。根據(jù)水庫調度規(guī)程編制導則要求，觀音閣水庫需要編制水庫調度規(guī)程。下文針對水庫調度規(guī)程中的防洪調度做出分析。

1 流域及工程概況

1.1 太子河流域概況

太子河干流全長413 km，流域面積13883 km2。發(fā)源于遼寧省新賓縣大紅石砬子，流經(jīng)本溪、鞍山及遼陽3市，至三岔河與渾河匯流入大遼河，蜿蜒南下至營口市入渤海。流域內山地占69%，丘陵占6.1%，平原占24.9%。太子河流域上建有觀音閣、參窩及湯河三座大型水庫，觀音閣水庫位于太子河上游，與葠窩水庫之間設有本溪水文站，葠窩水庫下游支流湯河上建有湯河水庫，太子河的湯河匯入口以下設有遼陽水文站。

1.2 觀音閣水庫工程概況

觀音閣水庫于1994年建成，位于遼寧省本溪市上游40 km的太子河干流上，控制流域面積2795 km2，水庫總庫容21.68億m3。觀音閣水庫為大（Ⅰ）型工程，大壩為1級建筑物，1000年一遇洪水設計，10000年一遇洪水校核。

觀音閣水庫主要樞紐建筑物由擋水壩、溢流壩、底孔壩段、電站壩段四部分組成。壩頂全長1040 m，為混凝土壩。溢流壩段有13個，布置12個溢流表孔，每孔凈寬12.0 m，電站為壩后式廠房，2個放水底孔壩段，孔底進出口高程204.0 m，進口孔口尺寸4 m×6 m，出口孔口尺寸4 m×5 m。

2 設計洪水及洪水地區(qū)組成

太子河本溪站、遼陽站設計洪水采用《太子河觀音閣水庫初步設計報告》階段成果。此次將洪水系列資料延長到2012年，經(jīng)計算的洪水成果略小于原成果，因此，從工程安全的角度考慮同時為保持成果的一致性，各站設計洪水仍采用《太子河觀音閣水庫初步設計報告》階段成果。太子河設計洪水地區(qū)組成，參照初步設計成果，考慮以下幾種最不利的地區(qū)洪水組成。

1）以本溪控制分為：①觀音閣～本溪區(qū)間設計，觀音閣相應；②觀音閣設計，觀觀音閣～本溪區(qū)間相應。

2）以遼陽控制分為：①參湯～遼區(qū)間、湯河設計，觀～參區(qū)間、觀音閣相應；②參窩設計（觀～參區(qū)間設計，觀音閣相應），參湯～遼區(qū)間、湯河相應。設計洪水過程線，采用1960年洪水過程作為典型，以洪峰、7 d洪量同控制進行放大。

3 防洪調度任務

觀音閣水庫承擔著下游本溪市的防洪任務，并與參窩水庫一起承擔著遼陽市及下游農(nóng)田的防洪任務，具體防洪要求如下：

1）50年一遇洪水

遼陽下游太子河兩岸堤防防洪標準為50年一遇，遼陽站安全泄量5050 m3/s。

2）100年一遇洪水

遼陽市城市防洪任務由參窩水庫、觀音閣水庫和堤防共同承擔，城市右岸標準為100年一遇洪水，遼陽站安全泄流量為7356 m3/s。

3）200年一遇洪水

本溪市防洪標準為200年一遇洪水標準，本溪站安全泄量為7867 m3/s。遼陽城市防洪任務由參窩水庫、觀音閣水庫和堤防共同承擔，城市左岸防洪標準為200年一遇洪水，遼陽站安全泄流量為12200 m3/s。

4 防洪調度方案

結合水利部關于水庫調度規(guī)程編制工作的要求，按照防洪調度任務，采取逐步開啟泄流設備，在滿足一級防洪任務后逐步加開泄流設備，直至全開的運用原則，提出水庫防洪調度方案。

1）50年一遇洪水，觀音閣水庫調洪受參窩水庫規(guī)模和遼陽組合流量限制，自防洪限制水位255.2 m起，只開啟2個底孔，與觀～參區(qū)間洪水錯峰，以保證遼陽站的組合流量不大于5050 m3/s。

2）100年一遇洪水，觀音閣水庫調洪受參窩水庫規(guī)模和遼陽組合流量的限制，自防洪限制水位255.2 m起，水庫開2個底孔泄流，當水庫水位達到262.0 m時，逐步加開溢流堰2孔，以保證遼陽站的組合流量不大于7356 m3/s。

3）200年一遇洪水，觀音閣水庫調洪受參窩水庫規(guī)模和本溪、遼陽組合流量的限制，自防洪限制水位255.2 m起，先開2個底孔泄流，當水庫水位達到262.0 m時，開2個底孔，逐步加開溢流堰2孔，當水庫水位達到262.8 m時，開2個底孔，逐步加開溢流堰10孔，以保證本溪站的組合流量不大于7867 m3/s左右，遼陽站的組合流量不大于12200 m3/s左右。

水庫防洪調度具體運用方式如下：①庫水位255.20～262.00 m，開啟2個底孔，水電廠運行。②庫水位262.00～262.8 m，開啟2個底孔，逐步開啟2孔溢流堰。③庫水位262.8～263.50 m，開啟2個底孔，逐步加開至10孔溢流堰。④庫水位263.50 m以上，開啟2個底孔，逐步加開溢流堰，直至12孔溢流堰全開。按上述的調度方式，觀音閣水庫樞紐洪水調節(jié)成果見表1，下游各控制點各頻率最大組合流量詳見表2。

表1 觀音閣水庫樞紐洪水調節(jié)成果

表2 各控制點各頻率最大組合流量表

通過上述洪水調節(jié)過程及成果可以看出，當發(fā)生50，100，200年一遇洪水時，可以滿足本溪市、遼陽市及下游農(nóng)田的防洪要求，同時1000年一遇洪水的設計水位為263.9 m，10000年一遇洪水的校核水位為265.7 m，也滿足了樞紐的安全要求。

5 結 論

通過計算分析，觀音閣水庫防洪調度運用方式可以滿足下游防洪目標安全以及樞紐的安全要求，是安全可行的，同時可為水庫汛期調度提供參考依據(jù)。