黃龍水庫(kù)供水調(diào)度圖編制

陳靈芝

(桐柏電力工程管理局，浙江天臺(tái)317200)

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黃龍水庫(kù)供水調(diào)度圖編制

陳靈芝

(桐柏電力工程管理局，浙江天臺(tái)317200)

黃龍水庫(kù)是1座以供水為主要任務(wù)的中型水利工程，水庫(kù)的正常運(yùn)行要求供水調(diào)度工作規(guī)范化、制度化、科學(xué)化。在詳細(xì)調(diào)查分析黃龍水庫(kù)的徑流條件、供水任務(wù)、用水情況等資料數(shù)據(jù)后，利用長(zhǎng)系列年徑流資料進(jìn)行分析，確定調(diào)度控制運(yùn)用參數(shù)，編制出黃龍水庫(kù)供水調(diào)度圖。通過(guò)調(diào)度圖具體指導(dǎo)水庫(kù)的供水調(diào)度工作，對(duì)保障安全生產(chǎn)、合理利用水資源、充分發(fā)揮水庫(kù)的功能和效益具有重要意義。圖1幅，表1個(gè)。

水庫(kù)；供水調(diào)度；徑流；調(diào)度圖

1　概　述

黃龍水庫(kù)位于浙江省天臺(tái)縣石梁鎮(zhèn)溪下村附近，距離天臺(tái)縣城約30 km，在原桐柏水庫(kù)東引水區(qū)天封坑流域上游，天封坑引水堰下游3.5 km處，壩址位于溪下村下游500 m。水庫(kù)所在河流——天封坑是三門(mén)灣白溪的主要支流之一，發(fā)源于華頂山西麓。主流自西向東流經(jīng)雙溪、天封、溪下等地，與白溪干流匯合后，注入三門(mén)灣。

黃龍水庫(kù)于2002年10月開(kāi)工建設(shè)，2008年3月正式下閘蓄水，是1座以供水為主，結(jié)合發(fā)電等綜合利用的中型水利工程?？値?kù)容為1 625萬(wàn) m3，壩址以上集水面積29.2 km2，水庫(kù)死水位為460.0 m，死庫(kù)容為58萬(wàn) m3，正常蓄水位為500 m，興利庫(kù)容為1 161萬(wàn) m3，設(shè)計(jì)洪水位為504.36 m，校核洪水位為506.46 m。

2　徑流條件

黃龍水庫(kù)所在流域徑流主要由降水形成，徑流與降水的年際、年內(nèi)變化基本同步。根據(jù)1957—2006年資料系列分析，流域多年平均徑流深1 171.0 mm，最豐年2 184.3 mm(1990年)，最枯年377.1 mm(1967年)，豐枯水年徑流量之比為5.8倍。年內(nèi)水量逐月分配，通常呈現(xiàn)雙峰型。其中，主峰發(fā)生于8、9月份，主要成因?yàn)榕_(tái)風(fēng)雨；次峰位于6月份，一般由梅雨形成。枯水期大多為11月至翌年2月，這4個(gè)月合計(jì)徑流量?jī)H占年總量的11.5%；其中最枯月為12月份，其月徑流僅占年徑流的2.2%。

黃龍水庫(kù)年徑流特征值如下：多年平均降水量1 895.4 mm；多年平均徑流深1 171.0 mm；多年平均徑流系數(shù)0.618；多年平均流量1.084 m3/s；多年平均徑流總量3 419萬(wàn) m3(見(jiàn)表1)。

表1　黃龍水庫(kù)年徑流分析成果

3　供水任務(wù)及用水情況

3.1供水任務(wù)

黃龍水庫(kù)主要承擔(dān)天臺(tái)縣的居民生活用水、工業(yè)生產(chǎn)用水以及環(huán)境與生態(tài)供水。在滿(mǎn)足供水的前提下，按照“供水為主，兼顧發(fā)電”的功能設(shè)計(jì)，根據(jù)發(fā)電要求放水，做到供水與發(fā)電相協(xié)調(diào)。

3.2供水保證率及用水情況

根據(jù)水庫(kù)供水原則，按正常需水要求城鎮(zhèn)和工業(yè)供水必須達(dá)到90%保證率，按一半正常需水要求必須達(dá)到100%保證率；在滿(mǎn)足供水需求的前提下，水庫(kù)按發(fā)電要求放水。據(jù)近年資料統(tǒng)計(jì)，黃龍水庫(kù)年平均可向天臺(tái)縣提供生活、工業(yè)用水2 653萬(wàn) m3。

4　供水調(diào)度圖編制

4.1供水調(diào)度原則

供水調(diào)度圖的編制運(yùn)用，應(yīng)便于在運(yùn)行工作中執(zhí)行，參數(shù)指標(biāo)控制合理，與水庫(kù)防汛抗旱、興利發(fā)電等其他功能相協(xié)調(diào)?；谝陨显瓌t，確定以下具體內(nèi)容：

(1) 正常調(diào)度下水庫(kù)水位不低于死水位460 m，不高于蓄水位500 m。

(2) 豐水年和豐水期及時(shí)加大供水，減少棄水，增加水資源利用率。

(3) 枯水年和枯水期以最大綜合效益為原則，重點(diǎn)保供水，兼顧其他。

(4) 發(fā)生洪澇或干旱災(zāi)害等情況時(shí)，按照上級(jí)部門(mén)的指令及時(shí)調(diào)度。

4.2供水調(diào)度圖控制參數(shù)確定

為取得黃龍水庫(kù)供水調(diào)度控制參數(shù)，采用1957—2006年長(zhǎng)系列資料進(jìn)行調(diào)節(jié)計(jì)算，以安全、合理為原則，結(jié)合區(qū)域氣候及降水特點(diǎn)，統(tǒng)計(jì)計(jì)算出保證供水線、限制供水線等控制參數(shù)。

供水調(diào)度線的計(jì)算方法為需水量減去區(qū)間可引水量作為水庫(kù)供水量，水庫(kù)供水量加上水庫(kù)損失減去水庫(kù)來(lái)水量作為水庫(kù)必需庫(kù)容。采用逆時(shí)序法長(zhǎng)系列逐日累加水庫(kù)必需庫(kù)容，得到每天的必需庫(kù)容系列，按供水保證率取外包線即為水庫(kù)調(diào)度線。為方便水庫(kù)調(diào)度，取每月最大一天的必需庫(kù)容連線作為水庫(kù)的調(diào)度線。

根據(jù)上述計(jì)算原則，以一半正常需水量求得每日必需庫(kù)容，取最大外包線作為限制供水線；以正常需水量求得每日必需庫(kù)容，取90%保證率外包線作為保證供水線。

4.3供水調(diào)度圖編制

利用取得的供水調(diào)度控制參數(shù)繪制出供水調(diào)度圖，確定3個(gè)供水調(diào)度區(qū)：限制供水調(diào)度區(qū)、保證供水調(diào)度區(qū)、發(fā)電調(diào)度區(qū)。3個(gè)調(diào)度區(qū)域由限制供水線和保證供水線確定：限制供水線以下至死水位為限制供水區(qū)；限制供水線至保證供水線為保證供水區(qū)；保證供水線以上至正常蓄水位為發(fā)電調(diào)度區(qū)(見(jiàn)圖1)。

圖1黃龍水庫(kù)供水調(diào)度圖

4.4供水調(diào)度圖控制及效益分析

根據(jù)黃龍水庫(kù)供水調(diào)度圖，明確了不同條件下的供水過(guò)程，在保證工程安全的前提下，達(dá)到合理、科學(xué)、充分利用水資源的目的。

當(dāng)水庫(kù)水位位于限制供水區(qū)時(shí)，水庫(kù)按5萬(wàn) m3/d的規(guī)模供水；當(dāng)水庫(kù)水位位于保證供水區(qū)時(shí)，水庫(kù)按10萬(wàn) m3/d的規(guī)模供水；當(dāng)水庫(kù)水位位于發(fā)電調(diào)度區(qū)時(shí)，水庫(kù)按發(fā)電機(jī)組流量要求放水；水庫(kù)正常蓄水位以上至校核洪水位為調(diào)洪區(qū)。

利用供水調(diào)度圖并結(jié)合每年實(shí)際蓄水條件，合理安排，科學(xué)計(jì)劃，基本保證了黃龍水庫(kù)的供水目標(biāo)，年平均可向天臺(tái)縣提供城鎮(zhèn)生活、工業(yè)用水2 653萬(wàn) m3，桐柏電站平均年發(fā)電量1 908萬(wàn) kW·h，使水庫(kù)充分發(fā)揮了社會(huì)效益和興利效益。

5　結(jié)　語(yǔ)

黃龍水庫(kù)的任務(wù)主要是為天臺(tái)縣城市生活、工業(yè)用水以及環(huán)境生態(tài)供水，在滿(mǎn)足供水的前提下，兼顧發(fā)電用水。

利用長(zhǎng)系列年徑流資料，并結(jié)合水庫(kù)歷年實(shí)際運(yùn)行資料，通過(guò)徑流調(diào)節(jié)計(jì)算確定控制運(yùn)用參數(shù)，并繪制成了供水調(diào)度圖。利用供水調(diào)度圖并結(jié)合每年實(shí)際蓄水情況，做到水庫(kù)供水的計(jì)劃管理和動(dòng)態(tài)修正，對(duì)于水庫(kù)充分發(fā)揮供水功能和綜合效益具有重要意義。

[1]浙江省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院.天臺(tái)縣黃龍水庫(kù)初步設(shè)計(jì)報(bào)告[R].杭州：浙江省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院，2002.

[2]天臺(tái)縣桐柏電力工程管理局.黃龍水庫(kù)調(diào)度規(guī)程[R].天臺(tái)：天臺(tái)縣桐柏電力工程管理局，2013.

[3]武鵬林，霍德敏，馬存信，晉華.水利計(jì)算與水庫(kù)調(diào)度[M].北京：地震出版社，2000.

[4]覃紹一，陳光洪.灌溉水庫(kù)興利調(diào)度圖繪制方法探析[J].四川水力發(fā)電，2015，34(4)：71_74.

[5]郭宏偉.崗南水庫(kù)供水調(diào)度圖編制方法研究[J].水電自動(dòng)化與大壩監(jiān)測(cè)，2014,38(1)：45_54.

[6]王平.水庫(kù)灌溉貨供水調(diào)度圖常規(guī)編制方法的改進(jìn)[J].水電站設(shè)計(jì)，2008,24(4)：95_97.

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責(zé)任編輯吳昊

2016-06-16

陳靈芝(1982- )，女，助理工程師，主要從事水庫(kù)調(diào)度及水資源規(guī)劃研究等工作。

E_mail：907916298@qq.com