水力计算复习1.为什么要进行径流调节，目的何在？

水力计算复习

1.为什么要进行径流调节，目的何在？

径流调节的原因：河川径流在时间和空间上分配不均匀，往往难 #

以满足用水部门的需要，使水量不能充分利用。 #

目的：通过兴建蓄水和调节工程，调节和改变径流的天然状态，解决供需矛盾，达到兴利除害的目的。 #

1.水位特征曲线、特征水位、特征库容 #

特征曲线：面积特征、容积特征（假定入库流量为0）；动库容曲线

特征水位与特征库容

2.水库的调节周期及分类

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定义：水库头一次蓄泄循环经历的时间，即水库从库空带库满再到库空所经历的时间。

分类：无调节、日调节、周调节、年（季）调节、多年调节 #

装机容量：由最大工作容量、备用容量和重复容量组成。保证出力：指水电站在长期工作中，所能发出的符合水电站设计保证率枯水期的平均出力。 #

3.水库调度图、调度线、分区五个分区 #

保证出力区(A区) 降低出力区(B区) 加大出力区(C区) 装机工作区(D区) 防洪限制区(E区) #

四种调度线:防弃水线防洪调度线（④线)

列表法表头：来水，用水，余水，亏水，蓄水量，弃水量

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4.水库防洪计算的列表试算法（有闸门、无闸门） #

5.防洪和兴利的关系、防洪库容与兴利库容的结合程度主要受何种因素的影响 #

洪水特征与洪水出现的规律性，泄水建筑物控制条件

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6.洪水特性与洪水出现的规律性、泄流建筑物的控制条件 #

7.库容、调节流量与设计保证率的关系

随着保证率P的增加V增加很快。假设Q等差随着调节流量的增加，库容增加更快速。如果调节流量差值相等，则ΔV1 #

8.在相同防洪库容条件下，在有闸门控制泄流与自由泄流相比对最大下泄流量的影响如何？

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闸门局部开启，过闸水流受闸门控制，上下游水面为不连续，为闸孔出流；当闸门逐渐开启，过闸水流不受闸门控制，上下游水面为一光滑曲面，为堰流。

堰流：Q=σεmB2

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3 #

2gH #

σ：淹没系数，自由出流时取1

ε：侧向收缩系数 #

m 堰流流量系数 #

B 闸孔净宽，m

H0 堰上水头m

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H0= H+g #

V #

2 #

2

闸孔出流：σμBе #

2gH #

9.大坝的设计标准、校核标准、防洪标准分别指什么？关系如何？（防洪标注包括设计标准和校核标准） #

设计标准：大坝遭遇设计标准洪水时，水库从防洪限制水位开始，按一定规则调洪演算，为控制下泄流量而拦蓄洪水，在坝前达到的最高水位称设计洪水位。

大坝遭遇设计校核洪水时，水库从防洪限制水位开始，按一定规则调洪演算，为控制下泄流量而拦蓄洪水，在坝前达到的最高水位称设计洪水位。 #

防洪高水位：水库遇到下游防洪保护对象的设计洪水时，在坝前达到最高水位。水利年：以水库蓄泄循环过程作为一年的起始点。一般起点开始蓄水，放空一年终点 #

10.径流调节计算的两类任务：1.知q，求V 2.知V，求q， #

计算方法：1.列表法2.简化水量平衡公式法3.图解法（P227）1.在一直天然来水过程和用水部门需水过程的情况下，求兴利库容 #

2.在一直来水过程和兴利库容的情况下，求水库可提空的调节流 #

11.早蓄方案，迟蓄方案的蓄水过程 #

早：从调节年度初库空气，即蓄水期一开始，顺时序有余水就蓄，直到蓄满调节库容后，多余水量才作为弃水。到缺水时就供水，库水位降落，直至调节年度末水库重新腾空。迟：由蓄水期的某一时刻开始蓄水，在此之前，有余水即作为弃水。但也到供水期初蓄满调节库容。

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12.确定水库的防洪标准主要考虑什么因素（投入、产出）防洪工程效益 #

13.补偿调节的概念

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如果在上水库与下游防洪区之间有一定距离，两者之间的区间来水又不可忽略；区间有洪水预报方案，能及时提供较精确的预报成果，并有一定的遇见期‘为了充分发挥水库防洪库容的作用和充分利用下游堤防的泄洪能力。可补偿调节，以便将洪峰错开。P351 #

1.为什么要对径流进行时间方面和地区间进行调节？

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答：因为径流在时间和空间方面分布不均匀。 #

2.水库有哪些特征水位？它们分别与哪些因素有关？ #

答：死水位（保证水库在使用年限内有足够的供泥沙淤积的库容 #

保证水电站所需要的最低水头和自流灌溉必要的引水高程 #

满足库区航深和渔业的要求 #

满足旅游、水质方面的要求）、防洪限制水位、正常蓄水位、防洪高水位、设计洪水位、校核洪水位。 #

3.试述水库设计保证率的概念和表示方法。 #

答：水库在多年工作期间正常用水得到保证的程度

年调节：p=总年数-破坏年数/总年数（正常工作年数）

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无调节，日调节：总历时-破坏历时/总历时（正常工作历时）4.用列表法进行年径流调节计算时，如何确定每年所需库容，库满点、库空点，水库蓄水过程和弃水过程。

答：

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5.已知来水、用水，如何用简化水量平衡公式法确定该年所需库容？或已知来水、库容，如何确定可提供的调节流量 #

P233 #

6.如何利用差积曲线进行调节计算（已知调节流量求库容，已知库容求调节流量） #

7.绘制库容频率曲线时为什么由小到大排列？绘制调节流量频率曲线时为什么由大到小排列？

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保证兴利库容供水，保证特大洪水不破坏建筑物

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8.兴建水库后为什么会增加水量损失？水量损失对兴利库容或调节流量的影响如何？影响兴利库容或调节流量时什么时段的水量损失？怎么计算水库的水量损失？P269 #

水库建成后，坝上形成很大水体，水库的水面积远远大于原来的河面。一部分原来是陆面蒸发的堤防变成了水面蒸发，因而...

在兴利库容确定的情况下，蒸发、渗漏损失使调节流量减少，若保持调节流量不变，则所需兴利库容将增加。 #

9.水电站有哪几种开发方式？试写出水电站的出力和电能计算的公式。 #

开发方式：坝式、引水式、混合式

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E=NT=9.81QH（3600

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t

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）=0. #

10.日负荷图的三个特征值是什么？何谓峰荷、腰荷、基荷？最大负荷N”、日平均负荷N、及日最小负荷N’

在最小负荷N’以下的部分叫基荷，最小负荷N’与平均负荷N之间称为腰荷；N以上至N”部分称为峰荷。 #

11.从规划设计角度以及从实际运行角度正常蓄水位选择，怎样划分电力系统的装机容量？水电站和火电站相比有什么特点？

满足容量平衡和电量平衡的条件下，根据机电设备容量的目的和作用

水电站火电站

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出力和发电量随天然径流情况而变 #

化。一般变化较大，有时甚至会流量 #

或水头不足，而使正常工作遭到破坏

只要有充足的燃料，供电可靠性较高 #

由于受地形、地质、水文等自然条件

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的限制，站址和规模常受到制约 #

可直接兴建在负荷中心或燃料产地

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除修建电厂外，尚需修建一系列水工

建筑物，同时还要解决水库去的淹没

移民问题，一般工程投资较大，施工

期较长

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投资少，收效快 #

能源是取之不尽，用之不竭的天然可

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再生能源。水电站厂内用电也比较少， #

运行费用低，几乎与生产电能无关

需要燃料

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水轮发电机组启动和停机迅速。增减负荷灵活从启动到满负荷运行要2~3小时。机组惯性大，不易适应负荷的急速变化，燃料耗费多

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没有环境污染有污染

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12.如何用等流量法或等出力法确定年调节水电站的保证出力？怎样绘制应用水能计算工作曲线? #

13.怎样确定年调节水电站的最大工作容量和必需容量？

14.水电站为什么要设置重复容量？怎样确定水电站的重复容量？

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无调节水电站及调节性能不太高的水电站，洪水期往往会产生大量弃水。为了利用弃水增发季节性电能，节省火电站的燃料消耗，可在水电站上增设一部分装机容量，由于他不能代替火电站的工作容量，因为称重复容量

（1）.重复容量年利用小时数，（2）.重复容量年经济小时数 #

15.系统电力电能平衡包括哪些内容？无功功率的平衡和有功功率的平衡

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16.选择死水位和死库容需要考虑哪些因素？怎样选择死水位？ #

（1）保证水库在使用年限内有足够的提供泥沙淤积的库容（2）保证水电站所需要的最低水头和自流灌溉必要的引水高程

（3）满足库区航深和渔业的要求 #

（4）满足旅游、水质方面的要要求

通过经济比较选择死水位

步骤如下： #

（1）选择设计枯水年或枯水段，假设几个死水位方案，求相应兴利库容和水库消落深度。 #

（2）对设计代表年进行径流调节计算，求各方案保证电能、必需容量和多年平均年发电量。

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（3)计算各方案水工和机电投资，求各方案的差值和经济指标，通过综合分析，选择最终死水位 #

17.水库调度图中，一般包括哪些调度线？分哪几个区？防破坏线和防弃水线如何绘制？怎样应用调度图？（ppt 186-188） #

18.为什么防止破坏线取上包线？限制出力线取下包线？

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19.防洪一般可采取哪些措施？水库防洪计算的任务是什么？ #

工程措施：水库蓄水；修筑堤防、政治河道；建设行洪、蓄洪、滞洪区；水土保持、防洪抢险 #

非工程：洪水预报与预警系统；洪水风险图；洪水保险；洪范区管理；建立健全法规体系 #

20.试述水库调洪演算方法（试算法和班图解法） #

21.如何绘制和应用调洪演算工作曲线？

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22.试述在不考虑洪水预报的情况下，进行水库防洪多级调节的计算方法。如何推求水库防洪高水位和设计水位？ #

23.如何确定水库的防洪限制水位和正常高水位？p349

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正常蓄水位： #

（1）拟定水库消落深度

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（2）对各方案可采用较简化的方法进行径流调节和水能计算，求出各方案水电站的保证出力、装机容量及多年平均发电量

（3）计算各方案的的水利枢纽各项工程量，各种建筑材料的消耗量及机电设备投资 #

（4）计算各方案的淹没和浸没的实物指标和其补偿费用（5）水利动能经济计算 #

（6）经济比较 #

根据最迟发生的设计洪水进行调洪演算，给出防洪调度线24.动库容和静库容的区别何在？楔形库容与哪些因素有关？

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静库容：假定水库水面始终未水平面，库面随水位变化水平升降。 #

动库容：水面坡度变化

同一坝前水位，库区稳定流量越大，水库末端所形成的水面就越高，楔形库容就越大；同一库区入流正常蓄水位选择，坝前水位越高，这个水面线就越平缓，楔形库容就越小，在其他条件基本相同的情况下，水库下泄流量越大，楔形库容越大。

25.怎么考虑预报区间来水进行水库防洪补偿调节？考虑补偿对水库防洪库容有什么影响？

如果在上水库与下游防洪区之间有一定距离，两者之间的区间来水又不可忽略；区间有洪水预报方案，能及时提供较精确的预报成果，并有一定的遇见期‘为了充分发挥水库防洪库容的作用和充分利用下游堤防的泄洪能力。可补偿调节，以便将洪峰错开。 #