水库兴利调节计算学习教案.pptx

会计学1水库水库(shuk)兴利调节计算兴利调节计算第一页，共55页。本节内容提要本节内容提要本节内容提要本节内容提要(ni rn(ni rn t yo)t yo)内容：内容：一、水库一、水库(shuk)的调节作用的调节作用 二、兴利调节分类二、兴利调节分类 三、设计代表年三、设计代表年 要求：要求：熟悉径流调节的基本概念，了解兴利调节的熟悉径流调节的基本概念，了解兴利调节的分类分类(fn li)及设计代表年的选取。及设计代表年的选取。第2页/共55页第二页，共55页。一、水库一、水库(shuk)的调节作用的调节作用天然天然(tinrn)来水来水生产生产(shngchn)、生活用水生活用水矛矛 盾盾调节调节作用：调蓄水量作用：调蓄水量 抬高水位抬高水位 改变天然径流过程改变天然径流过程第3页/共55页第三页，共55页。径流调节：径流调节：按人们的需要，利用水库控制并在时间或地区上重新分配按人们的需要，利用水库控制并在时间或地区上重新分配径流，称为径流调节。其作用是协调来水与用水在时间分配径流，称为径流调节。其作用是协调来水与用水在时间分配上和地区分布上的矛盾上和地区分布上的矛盾(modn)，以及统一协调各用水部门，以及统一协调各用水部门需求之间的矛盾需求之间的矛盾(modn)。兴利调节：兴利调节：为兴利而提高枯水为兴利而提高枯水(k shu)径流的水量调节。径流的水量调节。防洪调节：防洪调节：为削减洪峰流量，利用为削减洪峰流量，利用(lyng)水库拦蓄洪水，以消水库拦蓄洪水，以消除或减轻下游洪涝灾害的调节。除或减轻下游洪涝灾害的调节。一、水库的调节作一、水库的调节作用用第4页/共55页第四页，共55页。二、兴利调二、兴利调节节(tioji)分类分类调节调节(tioji)周期：周期：库空库空（死水位）（死水位）库满库满（正常蓄水位）（正常蓄水位）库空库空（死水位）（死水位）调节周期调节周期兴利调节兴利调节(tioji)：（一）日调节和周调节（一）日调节和周调节 2%3%（二）年调节（二）年调节 3%5%30%50%第5页/共55页第五页，共55页。（一）日调节（一）日调节(tioji)和周调节和周调节(tioji)为短周期调节，一般为短周期调节，一般(ybn)用于发电用于发电水库。水库。二、兴利调二、兴利调节节(tioji)分类分类第6页/共55页第六页，共55页。（二）年调节（二）年调节(tioji)常为以灌溉为主的水常为以灌溉为主的水库。将丰水期的多余库。将丰水期的多余(duy)水量存蓄在水库水量存蓄在水库中，供枯水期用。中，供枯水期用。完全完全(wnqun)年调节年调节不完全不完全(wnqun)年调节年调节二、兴利调二、兴利调节分类节分类第7页/共55页第七页，共55页。（三）多年（三）多年(du nin)调节调节 常为以灌溉为主的水库常为以灌溉为主的水库(shuk)。将丰水年的多余水。将丰水年的多余水量拦蓄在水库量拦蓄在水库(shuk)中，补中，补充枯水期供水量之不足，为跨充枯水期供水量之不足，为跨年度的调节。年度的调节。二、兴利调二、兴利调节节(tioji)分类分类第8页/共55页第八页，共55页。设计设计(shj)代代表年表年设计设计(shj)枯水年枯水年 P=P设设 设计设计(shj)平水年平水年 P=50%设计设计(shj)丰水年丰水年 P=1P设设 二、兴利调二、兴利调节节(tioji)分类分类第9页/共55页第九页，共55页。Ch6 Ch6 水库水库(shuk)(shuk)兴利调节计算兴利调节计算6.2 6.2 6.2 6.2 水库水库水库水库(shuk)(shuk)(shuk)(shuk)特性特性特性特性第10页/共55页第十页，共55页。本节内容提要本节内容提要本节内容提要本节内容提要(ni rn(ni rn t yo)t yo)内容：内容：一、水库特性曲线一、水库特性曲线 二、水库特征二、水库特征(tzhng)水位和库容水位和库容 要求要求(yoqi)：掌握水库特性曲线的绘制方法，熟悉水库掌握水库特性曲线的绘制方法，熟悉水库的特征水位和库容，了解水库死水位的确定的特征水位和库容，了解水库死水位的确定方法。方法。第11页/共55页第十一页，共55页。一、水库特性一、水库特性(txng)曲曲线线什么是水库？什么是水库？水水库库是是指指在在河河道道、山山谷谷等等处处修修建建水水坝坝等等挡挡水水建建筑筑物物形形成成的的蓄蓄集集水水的的人人工工湖湖泊泊。水水库库的的容容积积(rngj)与与库库区区内内的的地地形形及河流的坡降有关。及河流的坡降有关。第12页/共55页第十二页，共55页。1.水库的作用水库的作用 拦蓄洪水拦蓄洪水:除害除害 调节河川天然径流：兴利调节河川天然径流：兴利 集中落差：发电集中落差：发电2.水库的分类水库的分类 河道型：河流的坡降较陡河道型：河流的坡降较陡 湖泊型：库区内的地形平坦，开阔湖泊型：库区内的地形平坦，开阔3.水库特性曲线水库特性曲线 反映反映(fnyng)水库地形特征的曲线称为水库特性曲线。水库地形特征的曲线称为水库特性曲线。它包括它包括 水库水位面积关系曲线，简称为水库面积曲线，水库水位面积关系曲线，简称为水库面积曲线，水库水位容积关系曲线，简称为水库容积曲线。水库水位容积关系曲线，简称为水库容积曲线。一、水库特性一、水库特性(txng)曲曲线线第13页/共55页第十三页，共55页。（1）水库）水库(shuk)水位面积关系曲线水位面积关系曲线一、水库特性一、水库特性(txng)曲曲线线第14页/共55页第十四页，共55页。（2）水库水位容积）水库水位容积(rngj)关系曲线关系曲线梯形梯形(txng)法：法：V=(Fi+Fi+1)Z/2 三点法：三点法：一、水库一、水库(shuk)特性曲特性曲线线第15页/共55页第十五页，共55页。一、水库特性一、水库特性(txng)曲曲线线第16页/共55页第十六页，共55页。4.静库容静库容(krng)与动库容与动库容(krng)静库容：静库容：入入库库流流量量为为零零时时，水水库库水水面面是是水水平平的。的。动库容：动库容：有有一一定定入入库库流流量量(水水流流有有一一定定流流速速)时时，则则水水库库水水面面从从坝坝址址起起沿沿程程上上溯溯的的回回水水曲曲线线并并非非水水平平，静静库库容容相相应应(xingyng)(xingyng)的的坝坝前前水水位位水水平平线线以以上上与与洪洪水水的的实实际际水水面面线线之之间间包包含含的的楔形库容称为动库容。楔形库容称为动库容。静水静水位位一、水库一、水库(shuk)特性曲特性曲线线第17页/共55页第十七页，共55页。二、水库二、水库(shuk)特征水特征水位和库容位和库容第18页/共55页第十八页，共55页。Ch6 Ch6 水库兴利调水库兴利调节节(tioji)(tioji)计算计算6.3 6.3 6.3 6.3 兴利用水与水库水量兴利用水与水库水量兴利用水与水库水量兴利用水与水库水量(shu lin)(shu lin)(shu lin)(shu lin)损失损失损失损失第19页/共55页第十九页，共55页。本节内容提要本节内容提要本节内容提要本节内容提要(ni rn(ni rn t yo)t yo)内容：内容：一、兴利用水及综合需水图一、兴利用水及综合需水图 二、水资源综合利用实例分析二、水资源综合利用实例分析(fnx)三、水库的水量损失三、水库的水量损失 要求：要求：掌握水库蒸发、渗漏掌握水库蒸发、渗漏(shn lu)损失的计损失的计算方法。算方法。第20页/共55页第二十页，共55页。一、兴利用一、兴利用一、兴利用一、兴利用(lyng)(lyng)水及综合需水图水及综合需水图水及综合需水图水及综合需水图兴利用兴利用(lyng)水水给水给水农业灌溉农业灌溉(gungi)用水用水水利发电用水水利发电用水航运用水航运用水其他部门需水其他部门需水民用水民用水 工业用水工业用水第21页/共55页第二十一页，共55页。一、兴利用一、兴利用一、兴利用一、兴利用(lyng)(lyng)水及综合需水图水及综合需水图水及综合需水图水及综合需水图各用水部门需水及综合各用水部门需水及综合(zngh)需水图需水图(a)工业及民用给水工业及民用给水;(b)航运放水航运放水;(c)灌溉需水灌溉需水;(d)年综合年综合(zngh)需水需水第22页/共55页第二十二页，共55页。一、兴利用一、兴利用一、兴利用一、兴利用(lyng)(lyng)水及综合需水图水及综合需水图水及综合需水图水及综合需水图第23页/共55页第二十三页，共55页。二、水资源综合利用实例二、水资源综合利用实例二、水资源综合利用实例二、水资源综合利用实例(shl)(shl)分析分析分析分析第24页/共55页第二十四页，共55页。（一）水库（一）水库(shuk)的蒸发损的蒸发损失失由陆面面积由陆面面积(min j)变为水面面积变为水面面积(min j)所增加的额所增加的额外蒸发量。外蒸发量。三、水库三、水库三、水库三、水库(shuk)(shuk)的水量损失的水量损失的水量损失的水量损失第25页/共55页第二十五页，共55页。例例6-1 已知某水库观测资料，由蒸发皿实测的水面蒸发量为已知某水库观测资料，由蒸发皿实测的水面蒸发量为1506mm，蒸发皿折算系数，蒸发皿折算系数K=0.8，流域多年平均年降水量，流域多年平均年降水量H=1310mm，多年平，多年平均径流深均径流深Y=787mm，蒸发量的多年平均年内分配百分比列入表，蒸发量的多年平均年内分配百分比列入表6-2中。中。试求水库的年蒸发损失量及相应的年内分配。试求水库的年蒸发损失量及相应的年内分配。解解:（1）陆面蒸发量：）陆面蒸发量：（2）水面蒸发量：）水面蒸发量：（3）水库的年蒸发损失量）水库的年蒸发损失量:（4）水库的各月蒸发损失量）水库的各月蒸发损失量:月月 份份123456789101112全年全年月损失百分比月损失百分比（%）3.093.826.888.5211.814.2113.0513.39.827.614.693.21100蒸发损失蒸发损失（mm）212647588097899167523222682表表6-2 某水库蒸发某水库蒸发(zhngf)损失计算表损失计算表三、水库的水量三、水库的水量三、水库的水量三、水库的水量(shu lin)(shu lin)损失损失损失损失第26页/共55页第二十六页，共55页。（二）渗漏（二）渗漏(shn lu)损失损失（1 1）经过）经过(jnggu)(jnggu)能透水的坝身以及闸门、水轮机等的渗透。能透水的坝身以及闸门、水轮机等的渗透。（2 2）通过坝基及大坝两翼的渗漏。）通过坝基及大坝两翼的渗漏。（3 3）通过库底向较低的透水层及库外的渗漏。）通过库底向较低的透水层及库外的渗漏。生产实际中，常根据水文地质情况，定出一些经验性的数据，生产实际中，常根据水文地质情况，定出一些经验性的数据，作为估算作为估算(sun)(sun)渗漏损失的依据，例如，以渗漏损失的依据，例如，以1 1年或年或1 1月的渗漏损失月的渗漏损失相当于水库蓄水容积的一定百分数来估算相当于水库蓄水容积的一定百分数来估算(sun)(sun)。三、水库的水量损失三、水库的水量损失三、水库的水量损失三、水库的水量损失第27页/共55页第二十七页，共55页。（三）其他（三）其他(qt)损失损失（1 1）结冰损失水量）结冰损失水量(shu lin)(shu lin)（2 2）水工建筑物的漏水损失量）水工建筑物的漏水损失量（3 3）水工建筑物的操作损失水量）水工建筑物的操作损失水量(shu lin)(shu lin)，如船闸过，如船闸过水等。水等。（4 4）水库初蓄损失水量）水库初蓄损失水量(shu lin)(shu lin)三、水库三、水库三、水库三、水库(shuk)(shuk)的水量损失的水量损失的水量损失的水量损失第28页/共55页第二十八页，共55页。Ch6 Ch6 水库兴利调水库兴利调节节(tioji)(tioji)计算计算6.4 6.4 6.4 6.4 水库死水位水库死水位水库死水位水库死水位(shuwi)(shuwi)(shuwi)(shuwi)的确定的确定的确定的确定第29页/共55页第二十九页，共55页。本节内容提要本节内容提要本节内容提要本节内容提要(ni rn(ni rn t yo)t yo)内容：内容：一、根据淤积要求确定死水位和死库容一、根据淤积要求确定死水位和死库容 二、根据灌溉二、根据灌溉(gungi)要求确定死水位要求确定死水位 三、根据水利发电要求确定死水位三、根据水利发电要求确定死水位 四、其他用水部门对死水位的要求四、其他用水部门对死水位的要求 要求：要求：掌握淤积水位掌握淤积水位(shuwi)和淤积库容的计算方和淤积库容的计算方法，掌握死水位法，掌握死水位(shuwi)和死库容的确定方法。和死库容的确定方法。第30页/共55页第三十页，共55页。一、根据淤积要求确定一、根据淤积要求确定一、根据淤积要求确定一、根据淤积要求确定(qudng)(qudng)死水位和死死水位和死死水位和死死水位和死库容库容库容库容Z Z死死=Z=Z淤淤+管底超高管底超高+引水引水(ynshu)(ynshu)管外径管外径+管顶安全超高管顶安全超高Z V Z V 曲线曲线V V死死第31页/共55页第三十一页，共55页。二、根据二、根据二、根据二、根据(gnj)(gnj)灌溉要求确定死水位灌溉要求确定死水位灌溉要求确定死水位灌溉要求确定死水位Z死死=Z渠渠+D内内/2+H最小最小+iLZ渠渠渠首设计控制高程渠首设计控制高程i，L引水引水(ynshu)管坡度和长度管坡度和长度D内内引水引水(ynshu)管内径管内径H最小最小渠道设计流量的最小水头渠道设计流量的最小水头第32页/共55页第三十二页，共55页。三、根据水利三、根据水利三、根据水利三、根据水利(shu(shu l)l)发电要求确定死水位发电要求确定死水位发电要求确定死水位发电要求确定死水位 灌溉结合发电的水库，死水位的选择要考虑保证水电站灌溉结合发电的水库，死水位的选择要考虑保证水电站水轮机组所需要的最低水头和最佳消落深度，以利于发出较水轮机组所需要的最低水头和最佳消落深度，以利于发出较多的电能多的电能(dinnng)(dinnng)和出力。和出力。第33页/共55页第三十三页，共55页。四、其他四、其他四、其他四、其他(qt)(qt)用水部门对死水位的要求用水部门对死水位的要求用水部门对死水位的要求用水部门对死水位的要求u 水产水产(shuchn)(shuchn)养殖养殖u 库区航运库区航运u 库区环境卫生库区环境卫生第34页/共55页第三十四页，共55页。Ch6 Ch6 水库水库(shuk)(shuk)兴利调兴利调节计算节计算6.5 6.5 6.5 6.5 年调节水库年调节水库年调节水库年调节水库(shuk)(shuk)(shuk)(shuk)兴利调节计算兴利调节计算兴利调节计算兴利调节计算第35页/共55页第三十五页，共55页。本节内容提要本节内容提要本节内容提要本节内容提要(ni rn(ni rn t yo)t yo)内容：内容：一、兴利计算原理一、兴利计算原理 二、年调节水库二、年调节水库(shuk)的运行情况的运行情况 三、根据用水要求确定兴利库容三、根据用水要求确定兴利库容 四、根据兴利库容确定调节流量四、根据兴利库容确定调节流量 要求：要求：掌握年调节计算原理掌握年调节计算原理(yunl)及用计入损失及用计入损失列表法计算兴利库容，确定正常蓄水位的方法。列表法计算兴利库容，确定正常蓄水位的方法。第36页/共55页第三十六页，共55页。兴利调节兴利调节兴利调节兴利调节(tioji)(tioji)任务任务任务任务已已知知设设计计(shj)保保证证率率的的来来水水量量用水要求用水要求(yoqi)兴利库容兴利库容兴利库容兴利库容调节流量调节流量第37页/共55页第三十七页，共55页。兴利调节兴利调节兴利调节兴利调节(tioji)(tioji)的计算方法的计算方法的计算方法的计算方法仅对设计代表年进行列表仅对设计代表年进行列表(li bio)调节计算，求出该年满足调节计算，求出该年满足兴利用水的兴利库容，作为设计兴利库容。兴利用水的兴利库容，作为设计兴利库容。1、将多年的天然来水资料与相应年的用水过程按水、将多年的天然来水资料与相应年的用水过程按水量平衡方程，推求量平衡方程，推求(tuqi)出各年所需的兴利库容出各年所需的兴利库容2、对每年调节计算所得的兴利库容进行频率计算，、对每年调节计算所得的兴利库容进行频率计算，绘制库容频率曲线。绘制库容频率曲线。3、根据设计保证率，在库容频率曲线上查出所求的、根据设计保证率，在库容频率曲线上查出所求的兴利库容。兴利库容。时历年法：时历年法：典型年法：典型年法：第38页/共55页第三十八页，共55页。一、兴利计算一、兴利计算一、兴利计算一、兴利计算(j sun)(j sun)原理原理原理原理兴利调节目的兴利调节目的(md)：提高枯水期的供水量，以满足各用水部门的：提高枯水期的供水量，以满足各用水部门的需要。因此，必须按兴利要求来调节径流。需要。因此，必须按兴利要求来调节径流。兴利调节原理：水量兴利调节原理：水量(shu lin)平衡原理平衡原理 W来来 W出出=(Q来来 Q出出)t=W W来来 W用用 W损损 W弃弃=W=V=V末末 V初初第39页/共55页第三十九页，共55页。(一一)一次运用一次运用 水水库库在在调调节节周周期期内内只只有有一一次次连连续续蓄蓄水水、供供水水的的情情况况，叫叫做做水水库库一一次次运运用用，如如图图所所示示，图图中中W1W1为为余余水水量量，W2W2为为缺缺水水量量，且且W1W2W1W2，此此时时(c(c sh)sh)所所需需的的水水库库兴兴利利调调节节库容库容V V兴兴=W2=W2。二、年调节水库二、年调节水库(shuk)的运行情况的运行情况第40页/共55页第四十页，共55页。(二二)两次运用两次运用 当当水水库库在在一一个个调调节节周周期期内内连连续续供供水水、蓄蓄水水有有二二次次时时，叫叫做做水水库库二二次次运运用用，如如图图所所示示，假假设设第第一一次次运运用用余余水水量量为为W1W1，缺缺水水量量为为W2W2；第第二二次次运运用用余余水水量量为为W3W3，缺缺水水量量为为W4W4。此此时时(c(c sh)sh)调调节节库库容容的确定可分为下列几种情况：的确定可分为下列几种情况：(1)当当W1W2，W3W4时，表明时，表明 两两次次运运用用之之间间无无水水量量(shu lin)联联系，此系，此 时时V兴兴=max W2，W4。(2)当当W1W2，W3W4，W3W2，W2W3 V兴兴结论：结论：该该水水库库当当V兴兴=3000万万m3时时，设设计计枯枯水水年年所所能能获获得得的的月月调调节节水水量量(shu lin)为为670万万m3(或或Q调调=2.55m3/s)，调节系数，调节系数a=0.60。四、根据兴利库容确定四、根据兴利库容确定(qudng)调节流量调节流量第54页/共55页第五十四页，共55页。感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)！第55页/共55页第五十五页，共55页。