河海大學(xué)水力計算復(fù)習(xí)要點

庫空帶庫滿V校核供卻V設(shè)廿泱水莊庫空帶庫滿V校核供卻V設(shè)廿泱水莊_V防嵋水位=正希蓄水位V昕泱限制水成— 期及分類定義：水庫頭一次蓄泄循環(huán)經(jīng)歷的時再到庫空所經(jīng)歷的時間。.水力計算復(fù)習(xí)1.為什么要進(jìn)行徑流調(diào)節(jié)，目的何在？徑流調(diào)節(jié)的原因：河川徑流在時間和空間上分配不均勻，往往難以滿足用水部門的需要，使水量不能充分利用。目的：通過興建蓄水和調(diào)節(jié)工程，調(diào)節(jié)和改變徑流的天然狀態(tài)，解決供需矛盾，達(dá)到興利除害的目的。水位特征曲線、特征水位、特征庫容特征曲線：面積特征、容積特征（假定入庫流量為0）；動庫容曲線特征水位與特征庫容防洪高水位:水庫遇到下游防洪保護(hù)對象的設(shè)計洪水時，在壩前達(dá)到最高水位。水利年：以水庫蓄泄循環(huán)過程作為一年的起始點。一般起點開始蓄水，放空一年終點… 、，分類：無調(diào)節(jié)、日調(diào)節(jié)、周調(diào)節(jié)、年（季）調(diào)節(jié)、多年調(diào)節(jié)裝機(jī)容量：由最大工作容量、備用容量和重復(fù)容量組成。保證出力：指水電站在長期工作中，所能發(fā)出的符合水電站設(shè)計保證率枯水期的平均出力。五個分區(qū)保證出力區(qū)（A區(qū)）降低出力區(qū)（B區(qū)）加大出力區(qū)（C區(qū)）裝機(jī)工作區(qū)（D區(qū)）防洪限制區(qū)（E區(qū)）四種調(diào)度線：防破壞線（線）限制供水線（線）防棄水線列表法表頭：來水，'用水，'余水，虧水，蓄水量，棄水量水庫防洪計算的列表試算法（有閘門、無閘門）防洪和興利的關(guān)系、防洪庫容與興利庫容的結(jié)合程度主要受何種因素的影響洪水特征與洪水出現(xiàn)的規(guī)律性，泄水建筑物控制條件洪水特性與洪水出現(xiàn)的規(guī)律性、泄流建筑物的控制條件庫容、調(diào)節(jié)流量與設(shè)計保證率的關(guān)系隨著保證率P的增加V增加很快。假設(shè)Q等差隨著調(diào)節(jié)流量的增加，庫容增加更快速。如果調(diào)節(jié)流量差值相等，貝叢V1<v2<v3.統(tǒng)一保證率下，庫容增值一定時，調(diào)節(jié)流量增加的速度是逐漸減小的8在相同防洪庫容條件下，在有閘門控制泄流與自由泄流相比對最大下泄流量的影響如何？閘門局部開啟，過閘水流受閘門控制，上下游水面為不連續(xù)，為閘孔出流；當(dāng)閘門逐漸開啟，過閘水流不受閘門控制，上下游水面為一光滑曲面，為堰流。堰流：Q=osmB七：2gH0。：淹沒系數(shù)，自由出流時取1￡：側(cè)向收縮系數(shù)m堰流流量系數(shù)B閘孔凈寬，mH0堰上水頭mV2H0=H+2g閘孔出流：opBev2gH09.大壩的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、校核標(biāo)準(zhǔn)、防洪標(biāo)準(zhǔn)分別指什么？關(guān)系如何？（防洪標(biāo)注包括設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和校核標(biāo)準(zhǔn)）設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)大壩遭遇設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)洪水時，水庫從防洪限制水位開始，按一定規(guī)則調(diào)洪演算，為控制下泄流量而攔蓄洪水，在壩前達(dá)到的最高水位稱設(shè)計洪水位。大壩遭遇設(shè)計校核洪水時，水庫從防洪限制水位開始，按一定規(guī)則調(diào)洪演算，為控制下泄流量而攔蓄洪水，在壩前達(dá)到的最高水位稱設(shè)計洪水位。徑流調(diào)節(jié)計算的兩類任務(wù)：1.知q,求V2.知V,求q,計算方法：1.列表法2.簡化水量平衡公式法3.圖解法（P227）在一直天然來水過程和用水部門需水過程的情況下，求興利庫容在一直來水過程和興利庫容的情況下，求水庫可提空的調(diào)節(jié)流早蓄方案，遲蓄方案的蓄水過程早：從調(diào)節(jié)年度初庫空氣，即蓄水期一開始，順時序有余水就蓄，直到蓄滿調(diào)節(jié)庫容后，多余水量才作為棄水。到缺水時就供水，庫水位降落，直至調(diào)節(jié)年度末水庫重新騰空。遲：由蓄水期的某一時刻開始蓄水，在此之前，有余水即作為棄水。但也到供水期初蓄滿調(diào)節(jié)庫容。確定水庫的防洪標(biāo)準(zhǔn)主要考慮什么因素（投入、產(chǎn)出）防洪工程效益補(bǔ)償調(diào)節(jié)的概念如果在上水庫與下游防洪區(qū)之間有一定距離，兩者之間的區(qū)間來水又不可忽略；區(qū)間有洪水預(yù)報方案，能及時提供較精確的預(yù)報成果，并有一定的遇見期'為了充分發(fā)揮水庫防洪庫容的作用和充分利用下游堤防的泄洪能力?？裳a(bǔ)償調(diào)節(jié)，以便將洪峰錯開。P351為什么要對徑流進(jìn)行時間方面和地區(qū)間進(jìn)行調(diào)節(jié)？答：因為徑流在時間和空間方面分布不均勻。水庫有哪些特征水位？它們分別與哪些因素有關(guān)？答：死水位（保證水庫在使用年限內(nèi)有足夠的供泥沙淤積的庫容保證水電站所需要的最低水頭和自流灌溉必要的引水高程滿足庫區(qū)航深和漁業(yè)的要求滿足旅游、水質(zhì)方面的要求）、防洪限制水位、正常蓄水位、防洪高水位、設(shè)計洪水位、校核洪水位。試述水庫設(shè)計保證率的概念和表示方法。答：水庫在多年工作期間正常用水得到保證的程度年調(diào)節(jié)：p=總年數(shù)-破壞年數(shù)/總年數(shù)（正常工作年數(shù)）無調(diào)節(jié)，日調(diào)節(jié)：總歷時-破壞歷時/總歷時（正常工作歷時）用列表法進(jìn)行年徑流調(diào)節(jié)計算時，如何確定每年所需庫容，庫滿點、庫空點，水庫蓄水過程和棄水過程。答：已知來水、用水，如何用簡化水量平衡公式法確定該年所需庫容？或已知來水、庫容，如何確定可提供的調(diào)節(jié)流量P233如何利用差積曲線進(jìn)行調(diào)節(jié)計算（已知調(diào)節(jié)流量求庫容，已知庫容求調(diào)節(jié)流量）繪制庫容頻率曲線時為什么由小到大排列？繪制調(diào)節(jié)流量頻率曲線時為什么由大到小排列？保證興利庫容供水，保證特大洪水不破壞建筑物興建水庫后為什么會增加水量損失？水量損失對興利庫容或調(diào)節(jié)流量的影響如何？影響興利庫容或調(diào)節(jié)流量時什么時段的水量損失？怎么計算水庫的水量損失？P269水庫建成后，壩上形成很大水體，水庫的水面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于原來的河面。一部分原來是陸面蒸發(fā)的堤防變成了水面蒸發(fā)，因而...在興利庫容確定的情況下，蒸發(fā)、滲漏損失使調(diào)節(jié)流量減少，若保持調(diào)節(jié)流量不變，則所需興利庫容將增加。水電站有哪幾種開發(fā)方式？試寫出水電站的出力和電能計算的公式。開發(fā)方式：壩式、引水式、混合式- /_L_、 E=NT=9.81QH（36oo）=0.00272WH日負(fù)荷圖的三個特征值是什么？何謂峰荷、腰荷、基荷？最大負(fù)荷N”、日平均負(fù)荷N、及日最小負(fù)荷N’在最小負(fù)荷N’以下的部分叫基荷，最小負(fù)荷N’與平均負(fù)荷N之間稱為腰荷；N以上至N”部分稱為峰荷。11.從規(guī)劃設(shè)計角度以及從實際運(yùn)行角度，怎樣劃分電力系統(tǒng)的裝機(jī)容量？水電站和火電站相比有什么特點？滿足容量平衡和電量平衡的條件下，根據(jù)機(jī)電設(shè)備容量的目的和作用水電站火電站出力和發(fā)電量隨天然徑流情況而變化。一般變化較大，有時甚至?xí)髁炕蛩^不足，而使正常工作遭到破壞只要有充足的燃料，供電可靠性較高由于受地形、地質(zhì)、水文等自然條件的限制，站址和規(guī)模常受到制約可直接興建在負(fù)荷中心或燃料產(chǎn)地除修建電廠外，尚需修建一系列水工建筑物，同時還要解決水庫去的淹沒移民問題，一般工程投資較大，施工期較長投資少，收效快能源是取之不盡，用之不竭的天然可再生能源。水電站廠內(nèi)用電也比較少，運(yùn)行費(fèi)用低，幾乎與生產(chǎn)電能無關(guān)需要燃料水輪發(fā)電機(jī)組啟動和停機(jī)迅速。增減從啟動到滿負(fù)荷運(yùn)行要2~3小時。機(jī)組慣性大，負(fù)荷靈活不易適應(yīng)負(fù)荷的急速變化，燃料耗費(fèi)多沒有環(huán)境污染有污染如何用等流量法或等出力法確定年調(diào)節(jié)水電站的保證出力？怎樣繪制應(yīng)用水能計算工作曲線？怎樣確定年調(diào)節(jié)水電站的最大工作容量和必需容量？水電站為什么要設(shè)置重復(fù)容量？怎樣確定水電站的重復(fù)容量？無調(diào)節(jié)水電站及調(diào)節(jié)性能不太高的水電站，洪水期往往會產(chǎn)生大量棄水。為了利用棄水增發(fā)季節(jié)性電能，節(jié)省火電站的燃料消耗，可在水電站上增設(shè)一部分裝機(jī)容量，由于他不能代替火電站的工作容量，因為稱重復(fù)容量（1）.重復(fù)容量年利用小時數(shù)，（2）.重復(fù)容量年經(jīng)濟(jì)小時數(shù)系統(tǒng)電力電能平衡包括哪些內(nèi)容？無功功率的平衡和有功功率的平衡選擇死水位和死庫容需要考慮哪些因素？怎樣選擇死水位？（1） 保證水庫在使用年限內(nèi)有足夠的提供泥沙淤積的庫容（2） 保證水電站所需要的最低水頭和自流灌溉必要的引水高程（3） 滿足庫區(qū)航深和漁業(yè)的要求（4） 滿足旅游、水質(zhì)方面的要要求通過經(jīng)濟(jì)比較選擇死水位步驟如下：（1） 選擇設(shè)計枯水年或枯水段，假設(shè)幾個死水位方案，求相應(yīng)興利庫容和水庫消落深度。（2） 對設(shè)計代表年進(jìn)行徑流調(diào)節(jié)計算，求各方案保證電能、必需容量和多年平均年發(fā)電量。（3） 計算各方案水工和機(jī)電投資，求各方案的差值和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，通過綜合分析，選擇最終死水位水庫調(diào)度圖中，一般包括哪些調(diào)度線？分哪幾個區(qū)？防破壞線和防棄水線如何繪制？怎樣應(yīng)用調(diào)度圖？（ppt186-188）洪、滯洪區(qū)；水土保持、防洪搶險非工程：洪水預(yù)報與預(yù)警系統(tǒng)；洪水風(fēng)險圖；洪水保險；洪范區(qū)管理；建立健全法規(guī)體系試述水庫調(diào)洪演算方法（試算法和班圖解法）如何繪制和應(yīng)用調(diào)洪演算工作曲線？試述在不考慮洪水預(yù)報的情況下，進(jìn)行水庫防洪多級調(diào)節(jié)的計算方法。如何推求水庫防洪高水位和設(shè)計水位？如何確定水庫的防洪限制水位和正常高水位？p349正常蓄水位：（1） 擬定水庫消落深度（2） 對各方案可采用較簡化的方法進(jìn)行徑流調(diào)節(jié)和水能計算，求出各方案水電站的保證出力、裝機(jī)容量及多年平均發(fā)電量（3） 計算各方案的的水利樞紐各項工程量，各種建筑材料的消耗量及機(jī)電設(shè)備投資（4） 計算各方案的淹沒和浸沒的實物指標(biāo)和其補(bǔ)償費(fèi)用（5） 水利動能經(jīng)濟(jì)計算（6） 經(jīng)濟(jì)比較根據(jù)最遲發(fā)生的設(shè)計洪水進(jìn)行調(diào)洪演算，給出防洪調(diào)度線動庫容和靜庫容的區(qū)別何在？楔形庫容與哪些因素有關(guān)？靜庫容：假定水庫水面始終未水平面，庫面隨水位變化水平升降。動庫容：水面坡度變化同一壩前水位，庫區(qū)穩(wěn)定流量越大，水庫末端所形成的水面就越高，楔形庫容就越大；同一庫區(qū)入流，壩前水位越高，這個水面線就越平緩，楔形庫容就越小，在其他條件基本相同的情況下，水庫下泄流量越大，楔形庫容越大。怎么考慮預(yù)報區(qū)間來水進(jìn)行水庫防洪補(bǔ)償調(diào)節(jié)？考慮