水電徑流調(diào)節(jié)方法的改進(jìn)相關(guān)研究

■付建

（綿陽市水利規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院四川綿陽621000）

水電徑流調(diào)節(jié)方法的改進(jìn)相關(guān)研究

■付建

（綿陽市水利規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院四川綿陽621000）

在實(shí)際的工作中，水電徑流調(diào)節(jié)方法的設(shè)計(jì)經(jīng)常存在一些問題，為了解決這些問題，本文中介紹了一些介改進(jìn)方法，這些改進(jìn)方法多項(xiàng)工程的實(shí)際應(yīng)用，其計(jì)算比較合理，結(jié)果比較準(zhǔn)確，提高了傳統(tǒng)方法的供水流量。

水電徑流調(diào)節(jié) 改進(jìn) 研究

1　傳統(tǒng)水電徑流調(diào)節(jié)方法經(jīng)常出現(xiàn)的問題

（1）水文年劃分的太過簡單。常規(guī)的水文年的劃分一般為：蓄水期與供水期。劃分太簡單了，像那些比較復(fù)雜的情況無法表現(xiàn)出來。供水期和蓄水期的劃分只是水文分期，與供水任務(wù)沒有關(guān)系，不符合水庫實(shí)際情況。水庫來水流量的過程和供水流量的過程情況不同，在調(diào)節(jié)期，水庫蓄水與供水過程有往往會不同組合，也許是一次的蓄水過程與供水過程，也或許會有多次蓄水與供水相互交替的過程。

（2）等流量法與差積曲線法調(diào)節(jié)的目的比較單一。經(jīng)過長時(shí)間的系列考察，單獨(dú)的水文年之內(nèi)均勻供水過程，并不能獲得多年內(nèi)的均勻供水過程。用常規(guī)的方法來調(diào)節(jié)水庫一般不會考慮最近水文年之間的調(diào)節(jié)，在實(shí)際的工作中，水庫調(diào)節(jié)能力往往會跟隨著區(qū)域不同、降雨的徑流條件不同、水庫容量的大小以及用水的過程而發(fā)生情況變化，年代不同或者時(shí)段不同也會不同，常規(guī)徑流調(diào)節(jié)的計(jì)算方法割斷了相近水文年間一直都有的徑流補(bǔ)償關(guān)系，進(jìn)而影響了其計(jì)算結(jié)果。

（3）常規(guī)徑流調(diào)節(jié)的方法對每年的調(diào)節(jié)流量是分別計(jì)算的。并不是許多年一樣的調(diào)節(jié)流量，每年不同調(diào)節(jié)流量進(jìn)行大小排隊(duì)再頻率統(tǒng)計(jì)之后，進(jìn)而使得符合設(shè)計(jì)的保證率總體流量比較小。在徑流調(diào)節(jié)的過程中，用水的保證率并沒有考慮在內(nèi)，每年進(jìn)行單獨(dú)調(diào)節(jié)之，再對這些不一樣的調(diào)節(jié)流量來進(jìn)行頻率的統(tǒng)計(jì)，這只是在被動的統(tǒng)計(jì)，水庫枯水的徑流調(diào)節(jié)，其最終的目的就是使得枯水期的供水流量得以保證，但是常規(guī)方法的主要目的只是水文年內(nèi)的調(diào)節(jié)流量，這樣雖然可以增加水庫總水量的利用率，但是，沒有辦法確?？菟诘牧髁?。

（4）常規(guī)徑流調(diào)節(jié)的計(jì)算方法的徑流預(yù)知期較長。常規(guī)徑流調(diào)節(jié)至少會預(yù)知一個(gè)水文年的來水過程，這僅僅是事后調(diào)節(jié)。但是只是假設(shè)條件，和實(shí)際的情況相差的有些遠(yuǎn)，用這種方法得出的水庫運(yùn)行方法沒有辦法在現(xiàn)實(shí)中實(shí)現(xiàn)，也沒有辦法按照水庫的調(diào)度圖對最終調(diào)節(jié)的內(nèi)容進(jìn)行銜接。

2　徑流調(diào)節(jié)的改進(jìn)方法

2.1徑流調(diào)節(jié)的計(jì)算原理

其基本原理就是利用水庫蓄水的能力來改變水庫出流的過程，其主要內(nèi)容就是以豐補(bǔ)枯，使得枯水期的水量增加，確保供水流量。其計(jì)算依據(jù)基本原則就是保證水庫水量的平衡。也就是按照每年分時(shí)段水庫的來水量與初步確定好的用水量，再按照設(shè)定調(diào)節(jié)庫容的順序來徑流調(diào)節(jié)計(jì)算。

2.2徑流調(diào)節(jié)的計(jì)算步驟

（1）起調(diào)的時(shí)段和水位的確定。其改進(jìn)的方法主要是系列年的連續(xù)計(jì)算，不需要分開確定各個(gè)水文年起調(diào)與終止的時(shí)間、水位。僅僅只在長系列年中安裝徑流的資料進(jìn)行初步分析，來確定起調(diào)時(shí)段與起調(diào)水位。一般情況下是從系列年的第一時(shí)段的死水位，正常的蓄水位或者其他的水位開始起調(diào)，在以后的時(shí)段就可以連續(xù)的計(jì)算一直到系列最后。必要的時(shí)候，也可以按照初步調(diào)節(jié)的過程進(jìn)行分析，再重新來確定起調(diào)的水位。

（2）逐時(shí)段進(jìn)行供水調(diào)節(jié)的計(jì)算。水庫徑流的調(diào)節(jié)計(jì)算最主要的計(jì)算工具就是計(jì)算機(jī)，一般情況下會先用計(jì)算機(jī)來模擬水庫的電站運(yùn)行情況，一定要預(yù)先制定好準(zhǔn)確運(yùn)行的規(guī)則。改進(jìn)計(jì)算的方法提供了一種新的調(diào)節(jié)方法，其主要是以時(shí)段水庫的蓄水位、蓄水量以及入庫水量當(dāng)作依據(jù)，對水庫供水調(diào)節(jié)進(jìn)行決策。在還沒編制水庫的供水調(diào)度圖的時(shí)候，只是做徑流調(diào)節(jié)以及對水能的計(jì)算，把水庫與電站運(yùn)行的情況可以大致的分為三種調(diào)節(jié)時(shí)段：一是正常供水的發(fā)電期；二是加大供水的發(fā)電期；三是供水發(fā)電的破壞期。按照時(shí)間的順序逐時(shí)段對水庫水量的順序平衡計(jì)算，在實(shí)際的工作中水庫來水流量的過程與水庫供水流量的過程其配合情況的不同。在調(diào)節(jié)中，水庫蓄水期與供水期會交替出現(xiàn)，也許會一次連續(xù)的蓄水過程與一次連續(xù)的供水過程。還可能會有多次的蓄水與多次的供水情況出現(xiàn)，每次蓄水與供水過程所用的時(shí)間也不一樣。再實(shí)際的計(jì)算過程中，不需要對水位過程進(jìn)行控制，明確好水庫供水任務(wù)，供水三個(gè)調(diào)節(jié)期組合的變化情況是完全隨機(jī)的與自然的，所以，計(jì)算結(jié)果才比較接近實(shí)際情況。

（3）計(jì)算實(shí)際供水的保證率。根據(jù)試算出保證的流量，按照順序系列對水量進(jìn)行連續(xù)的平衡計(jì)算。這樣可以計(jì)算出連續(xù)供水的過程，主要包括：一是正常的供水期保證流量；二是增加供水流量；三是供水的破壞期的流量。再把這段時(shí)間的流量自大到小的排隊(duì)，按照供水的保證率定義，計(jì)算出保證的流量的相應(yīng)歷時(shí)的保證率。因?yàn)樵囁惚ＷC流量是初步的，對應(yīng)保證率一般不會正好等于設(shè)計(jì)供水的保證率。所以，我們還需修改保證流量，進(jìn)行重新試算。再通過許多次計(jì)算修改，一直到計(jì)算出來的實(shí)際保證率和設(shè)計(jì)的保證率相同。

（4）計(jì)算全部的徑流調(diào)節(jié)與水能指標(biāo)。計(jì)算出準(zhǔn)確的符合設(shè)計(jì)的保證率，確保流量之后，我們就能對最后一輪的所有計(jì)算的過程再次的統(tǒng)計(jì)與計(jì)算。

2.3對改進(jìn)方法進(jìn)行優(yōu)化

在實(shí)際的工作中，徑流調(diào)節(jié)與水能的計(jì)算，只是對供水為主的水庫于水電站的設(shè)計(jì)階段進(jìn)行初步計(jì)算的結(jié)果。一般主要用在規(guī)劃設(shè)計(jì)到可研階段。初步設(shè)計(jì)的階段，那些有著季以上調(diào)節(jié)性能水庫，還應(yīng)該編制水庫供水的調(diào)度圖，并且按照供水的調(diào)度圖來進(jìn)行徑流調(diào)節(jié)與水能的計(jì)算，以便能夠精確計(jì)算出水庫的徑流調(diào)節(jié)于水能指標(biāo)，來指導(dǎo)水庫的實(shí)際運(yùn)行工作，提升供水發(fā)電的效益。因此，徑流調(diào)節(jié)與水能計(jì)算的方法一定要和后續(xù)水庫調(diào)度的設(shè)計(jì)內(nèi)容相互銜接，進(jìn)而更好的進(jìn)行徑流調(diào)節(jié)與水庫調(diào)度這兩階段的計(jì)算。

3　結(jié)束語

綜上所述，本文主要介紹了改進(jìn)的方法，統(tǒng)一調(diào)節(jié)性能不同水庫徑流的調(diào)節(jié)方法，修正常規(guī)方法各種不合理假定，對長系列的不分調(diào)節(jié)年度的連續(xù)計(jì)算與全系列等流量的試算進(jìn)行了全面改進(jìn)。改進(jìn)方法通過多項(xiàng)工程實(shí)際的使用，其改進(jìn)的方法非常可靠通用，其計(jì)算也比較準(zhǔn)確，其計(jì)算結(jié)果也比較合理。

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TV212[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-7-458-1