第二章興利調(diào)節(jié)

1、 按人們的需要，通過水庫的蓄水 ，泄水作用，控制徑流和重新分配徑流。 為興利目的而進行的徑流調(diào)節(jié)。 為攔蓄洪水，削減洪峰而進行的 徑流調(diào)節(jié)。 指水庫水位與水面面積的關(guān)系曲線。見圖2-1 指水庫水位與容積的關(guān)系曲線。 見圖2- 2 可由水庫面積特性 推算繪制。兩相鄰等 高線間的水層容積： )( 2 下上 FF Z V （梯形面積）（2-1） 或 )( 3 上下上下 FFFF Z V （較精確）（2-2） 庫中流速為零，水面為水平時的 庫容。 徑流調(diào)節(jié)時用靜庫容。 考慮回水影響時的庫容。 研究水庫的淹沒、浸沒，梯級水庫的銜接 時，計及回水影響。 應(yīng)該指出，上述水庫水面是按水平面進行計 算的。實際上

2、僅當庫中流速為零時，庫水面才 呈水平，故稱上述計算所得庫容為靜庫容。 庫中水面由壩址起沿程上溯呈回水曲線，越靠上 游水面越上翹，直至進庫端與天然水面相交為止。 因此，每一壩前水位所對應(yīng)的實際庫容比靜庫容大 見圖2-3。 ：水庫為完成不同任務(wù)在不同時 期和各種水文情況下，需控制達到或允許消 落的各種庫水位。 相應(yīng)于水庫特征水位以下或兩 特征水位之間的水庫容積。 Z死允許水庫消落的最低水位。 V死死水位以下的水庫容積。 Z蓄滿足設(shè)計要求而在開始供水時應(yīng) 蓄到的高水位。（正常蓄水位，正常高 水位，設(shè)計興利水位） V興正常蓄水位與死水位間的庫容。 （興利庫容、調(diào)節(jié)庫容） Z限水庫在汛期允許興利蓄水的上

3、限水位 ，也是水庫汛期防洪運用時的起調(diào)水位。 防洪限制水位的擬定關(guān)系到水庫防洪與 興利的結(jié)合問題，具體研究時，要兼顧兩方 面要求。 正常蓄水位決定水庫的規(guī)模、效益和調(diào) 節(jié)方式，決定水工建筑物的尺寸、型式和水 庫淹沒損失。當采用無閘門控制泄洪建筑物 時，它是關(guān)閉閘門時允許長期維持的最高蓄 水位，是擋水建筑物穩(wěn)定計算的依據(jù)。 水庫消落深度、工作深度 Z正-Z死 Z防發(fā)生下游防護對象的設(shè)計標準洪水時， 水庫為控制下泄流量而攔蓄洪水所達到的最 高水位叫防洪高水位。 Z防 用相應(yīng)下游防洪標準的各種典型洪水 ，按擬定的防洪調(diào)度方式，自防洪限制水位 開始進行水庫調(diào)洪計算求得。 V防 Z防限Z防之間的庫容，叫

4、防洪庫容。 汛期各時段有不同的防洪限制水位時，V防指最 低的防洪限制水位與防洪高水位之間的庫容。 當防洪限制水位低于正常蓄水位時，有共用庫 容V共。汛期作防洪庫容，汛末充蓄作興利庫容。 據(jù)水庫及水文特性，防洪庫容與興利庫容有完全 重疊、部分重疊和不重疊三種形式。 Z設(shè)洪遇發(fā)生大壩設(shè)計洪水時，在壩前達到 的最高水位。 它是水庫正常運用情況下允許達到的最高 庫水位，也是擋水建筑物穩(wěn)定計算的依據(jù)。 設(shè)計洪水過程線調(diào)洪演算求得Z限Z設(shè)洪。 V攔Z限Z設(shè)洪之間的庫容。 Z校核遇大壩校核洪水時，壩前達到的 最高水位。是非常運用情況下允許達到的臨 時性最高洪水位。是確定壩頂高程及進行大 壩安全校核的主要依據(jù)

5、。 校核洪水過程線，調(diào)洪演算求得。 V調(diào)洪Z限Z校核之間的庫容。 總庫容即校核洪水位以下的全部庫容。 V總=V死+V興+V調(diào)洪-V共 V總表示規(guī)模，劃等級，定標準。 V效即Z死Z校核之間的庫容。 V效=V總-V死=V興+V調(diào)-V共 水庫水量損失=蒸發(fā)損失+滲漏損失 各計算時段（年，月）的蒸發(fā)損失 （m3） 庫F 為計算時段內(nèi)平均水庫水面面積。 f為天然河道水 面面積。 h水以蒸發(fā)皿觀測，乘以一折算系數(shù)求得。 查水文手冊中的陸面蒸發(fā)量等值 線圖求得。 按月計算蒸發(fā)量較合理。當水庫面積變化不大時， 可算年蒸發(fā)損失并平均分給各月份。年調(diào)節(jié)水庫用年 最大蒸發(fā)量, 年內(nèi)分配按多年平均考慮，多年調(diào)節(jié)水庫

6、采用多年平均蒸發(fā)量。 fFhhW庫 陸水蒸 多年多年 陸 Rhh 庫水位抬高，壓力增大，滲水面積加大而滲漏。 從壩身、壩基、壩肩、壩底、庫邊滲漏。 經(jīng)驗估算 W年滲=K1 庫 （年） W滲=K2W蓄 （時段） K1、K2為經(jīng)驗系數(shù)，查P.30表2-1。 F 表表2-1 滲漏計算經(jīng)驗數(shù)值表滲漏計算經(jīng)驗數(shù)值表 水文地質(zhì)條件經(jīng)驗數(shù)值 K1(m)K2(%) 地質(zhì)優(yōu)良（庫床無透水 層） 00.501.0 地質(zhì)中等0.51.01.01.5 地質(zhì)較差1.02.01.53.0 河水中挾帶的泥沙在庫內(nèi)沉積。 水流入庫后，由于過水斷面逐漸擴大，流速降 低，水流的挾沙能力減弱，泥沙沉積于庫底。 多沙的湖泊型水庫，泥

7、沙易于在庫尾集中 淤積，形成類似于沙口處的三角洲，且三角洲 逐年向壩前靠近。 少沙且水位變幅較大的河道型水庫，泥沙 沿河床帶狀淤積。 多沙的中小型水庫，滲水時庫內(nèi)仍有一定 流速，泥沙壩前淤積逐年向下游發(fā)展。 調(diào)節(jié)庫容減少，綜合效益下降。 抬高回水，增加淹沒。 河道改變，影響航運。 水工建筑物受泥沙壓力，影響取水。 對水工建筑物或水輪機磨損。 化學物質(zhì)沉淀，污染水質(zhì)。 下泄清水，沖刷下游河床。 水庫淤積計算的任務(wù)是探明淤積對防洪、發(fā) 電、航運、引水及淹沒等的影響，為研究水 庫運行方式，確定泄洪排沙設(shè)施規(guī)模提供依 據(jù)。 凡具有調(diào)節(jié)庫容者，均能進行一定程度 的興利調(diào)節(jié)。 指水庫的興利庫容從庫空蓄滿

8、放空的完整的蓄放過程。 調(diào)節(jié)周期為一晝夜。調(diào)節(jié)周期為一晝夜。 利用水庫興利庫容將 一天內(nèi)的均勻來水， 按用水部門的日內(nèi)需 水過程進行調(diào)節(jié)。洪 水期水電站滿發(fā)，不 進行日調(diào)節(jié)。水庫具 有 枯 水 日 來 水 量 2025%的興利庫容 時，即可進行日調(diào)節(jié) 。P.33 圖2-4 調(diào)節(jié)周期為一周。調(diào)節(jié)周期為一周。 將一周內(nèi)變化不大的 入庫徑流按用水部門 的周內(nèi)需水過程進行 徑流調(diào)節(jié)。 周內(nèi)休假 日電力負荷較小，發(fā) 電用水也少，可將余 水存入水庫，用于高 負荷日發(fā)電。周調(diào)節(jié) 比日調(diào)節(jié)需要稍大的 興利庫容。周調(diào)節(jié)水 庫也可以進行日調(diào)節(jié) 。P.34 圖2-5 。 調(diào)節(jié)周期為一年。調(diào)節(jié)周期為一年。 按用水部門

9、年內(nèi)的 需水過程，將一年 中豐水期多余水量 蓄存起來，提高缺 水期的供水量。無 棄水的為完全年調(diào) 節(jié)，有棄水的為不 完全年調(diào)節(jié)。完全 與不完全視各年來 水情況而定。P.34 圖2-6 庫容系數(shù) 2 1 W V （注： 表示 興， 表示 年。） 年調(diào)節(jié) 年調(diào)節(jié)，Q較均勻時 多年調(diào)節(jié) 1 V V 2 W W = %30 %8%2 %30%8 調(diào)節(jié)周期超過調(diào)節(jié)周期超過1年以上。年以上。 將豐水年的水量蓄存起來，提高枯水年的供 水量。 V興經(jīng)過若干年才能蓄滿，又經(jīng)若干年才能放 空。 多年調(diào)節(jié)水庫可同時進行年調(diào)節(jié)、周調(diào)節(jié)和 日調(diào)節(jié)。 有一定興利庫容，有能力調(diào)節(jié)天然日徑流量 的水電站叫蓄水式水電站蓄水式水

10、電站。 無調(diào)節(jié)和日調(diào)節(jié)的水電站叫徑流式電站徑流式電站。 P.34 圖2-7 1、固定供水固定供水 按固定要求供水，與來、蓄 水量無關(guān)。 2、變動供水變動供水 隨蓄水量和用水量而變動。 1、單一任務(wù)徑流調(diào)節(jié)； 2、綜合利用徑流調(diào)節(jié)。 反調(diào)節(jié)反調(diào)節(jié) 下游水庫按需水過程，對上游 水庫泄流的再調(diào)節(jié)。 單一水庫補償調(diào)節(jié)單一水庫補償調(diào)節(jié) 水庫與水庫下游區(qū)間 來水互相補償，以滿足用水要求的調(diào)節(jié)。 水庫群補償調(diào)節(jié)水庫群補償調(diào)節(jié) 水庫間互相進行水文補 償，庫容補償，電力補償，共同滿足系統(tǒng)用 水用電的調(diào)節(jié)。 ：水利水電部門的正常工 作的保證程度。 正常工作年數(shù) P = 100% 運行總年數(shù) 運行總年數(shù)工作遭破壞年

11、數(shù) = 100% 運行總年數(shù) （2-10） 正常工作歷時（日、旬或月） P= 100% 運行總歷時（日、旬或月） （2-11） P = 1（1P）/ m 100% （2-12） m破壞年份的破壞歷時與總歷時之比，可近 似按枯水年份供水期持續(xù)時間與全年時間的比值來 確定。 蓄水式電站、灌溉用水等，用年保證率； 徑流式電站、航運用水和其他不進行徑流調(diào)節(jié)的 用水部門，其工作多按日計算，故用歷時保證率。 枯水年對用水部門適當減少供水，效益不一 定會下降，可通過其他措施補救。 若要求遇特別枯水年份仍保證興利部門的正常 用水，則要興建規(guī)模較大的水利工程，這在技 術(shù)上不一定可行，經(jīng)濟上也不一定合理。 一般允

12、許水庫適當減少供水量，即要為擬建的 水利水電工程選定一個合理的工作保證率。 該選定的工作保證率叫設(shè)計保證率P設(shè)，是水 利工程規(guī)劃、設(shè)計的重要依據(jù)。 水利水電工程設(shè)計保證率的選擇是復雜的技術(shù)經(jīng) 濟問題。設(shè)計保證率選得過低，正常工作遭受破壞 的機率加大，給國民經(jīng)濟造成嚴重損失。相反，設(shè) 計保證率選得過高，雖可減輕正常工作破壞帶來的 損失，將使工程投資和其他費用增加，或不得不減 小工程的效益。 所以，設(shè)計保證率應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟計算，并綜合 分析確定。 由于設(shè)計保證率的選擇較復雜，涉及因素多，難 以全用貨幣表示，計算困難，有待研究。 工程實際上是根據(jù)經(jīng)驗，參照規(guī)范，綜合分析確 定。 即水電站設(shè)計出力的保

13、證程度（設(shè)計保證出力）。即水電站設(shè)計出力的保證程度（設(shè)計保證出力）。 水電站設(shè)計保證率的取值關(guān)系到供電可靠性，水 能資源的利用程度和電站的造價；還與電力系統(tǒng)的 用戶組成和負荷特性以及補足措施等因素有關(guān)。 裝機容量小于25000kW的小型水電站，采用 65%90%。大中型水電站的設(shè)計保證率據(jù)表2-2（ P.36）。 表表2-2 水電站設(shè)計保證率水電站設(shè)計保證率 系統(tǒng)中水電站容量比 重（%） 25以下255050以上 水電站設(shè)計保證率（%）809090959598 即灌溉用水量的保證程度。即灌溉用水量的保證程度。見P.37 表2-3 地區(qū)特點農(nóng)作物種類年設(shè)計保證率 （%） 缺水地區(qū)以旱作物為主50

14、75 以水稻為主7080 水源豐富地區(qū)以旱作物為主7080 以水稻為主7595 表表2-3 灌溉設(shè)計保證率灌溉設(shè)計保證率 取95%99%。 最低通航水位的保證程度。最低通航水位的保證程度。 航道等級 P（%） 一級二級 9799 三級四級 9597 五級六級 9095 首先按（2-12）式（P = 1（1P）/ m 100%） 將歷時保證率換算成年保證率。再針對各用水部門設(shè) 計保證率常不相同的情況，一般以其中主要用水部門 的設(shè)計保證率為準，進行徑流調(diào)節(jié)計算，凡設(shè)計保證 率高于主要用水部門的部門共用水應(yīng)得到保證，低的 部門適當縮減。 如：P電=95% 以發(fā)電為主時，按P=95%調(diào) 節(jié)，供水要保證

15、，灌溉適當減少； P灌=90% 如以灌溉為主時，按P=90%調(diào)節(jié)，三部 門均保證； P供=97% 以供水為主，按P=97%調(diào)節(jié)，保證供水， 發(fā)電和灌溉適當減小。 按長系列水文資料計算，精度高，但工作量大。為簡化計 算，從水文資料中選擇若干典型年份或典型多年徑流系列作 為設(shè)計代表期進行計算，可滿足規(guī)劃設(shè)計要求。 規(guī)劃中常選有代表性的枯水年、中水年和豐水年作 為設(shè)計典型年，分別叫設(shè)計枯水年、設(shè)計中水年和設(shè)計枯水年、設(shè)計中水年和 設(shè)計豐水年。設(shè)計豐水年。 以設(shè)計枯水年設(shè)計枯水年的效益代表滿足設(shè)計保證率要求的興 利情況；設(shè)計中水年設(shè)計中水年代表中等來水條件的平均興利 情況；設(shè)計豐水年設(shè)計豐水年代表多水

16、條件下的興利情況。 由P設(shè)（設(shè)計保證率）、50%和（1P設(shè)）三種頻率在 年水量頻率曲線上分別確定設(shè)計枯水年、設(shè)計中水設(shè)計枯水年、設(shè)計中水 年和設(shè)計豐水年年和設(shè)計豐水年的年水量。 設(shè)計枯水年要考慮不利的年內(nèi)分配； 設(shè)計中水年用多年平均的年內(nèi)分配； 設(shè)計豐水年用來水較豐年份平均的年內(nèi)分配。 各設(shè)計代表年的年徑流整編要以調(diào)節(jié)年度為準： 由豐水期水庫開始蓄水統(tǒng)計到次年再度蓄水為止。 徑流式水電站的設(shè)計代表年的徑流資料，要給出 日平均流量過程線，也可直接繪制天然來水日平均流 量頻率曲線，供設(shè)計用。 對年調(diào)節(jié)水電站，滿足設(shè)計保證率要求的關(guān)鍵在 設(shè)計枯水年的供水期?？筛鶕?jù)水文資料和用水要求 ，劃分各年一致的

17、供水期，計算各年供水期天然水 量，并繪出供水期水量頻率曲線，由設(shè)計保證率在 曲線上查出供水期水量保證值及相應(yīng)的年份。即設(shè)設(shè) 計枯水年計枯水年。（按枯水季水量選定設(shè)計枯水年） 另：可按Q調(diào)= （ W供+V興）/T供 試算出逐年供水期 的調(diào)節(jié)流量，作調(diào)節(jié)流量頻率曲線。 由設(shè)計保證率 查出Q保及它相應(yīng)的年份即為設(shè)計枯水年設(shè)計枯水年。（按調(diào)節(jié) 流量選定設(shè)計枯水年綜合考慮了來水和水庫調(diào)節(jié)的 影響，比較合理，但工作量大。 對多年調(diào)節(jié)，由于水文資料的限制，能獲得的完整 的調(diào)節(jié)周期數(shù)是不多的。難以應(yīng)用枯水系列頻率分析 法選擇設(shè)計枯水系列。 常采用扣除允許破壞年數(shù)的方法加以確定，先計 算設(shè)計年保證率條件下正常工

18、作允許破壞的年數(shù)。 T破 = n - P設(shè)(n+1) 式中： n為水文系列總年數(shù)。 然后在實測系列中選出最嚴重的連續(xù)枯水年組， 并從該年組最末一年起逆時序扣除允許破壞年數(shù)T破 ，余下的即為所選的設(shè)計枯水系列。 a、 用設(shè)計枯水系列調(diào)節(jié)計算結(jié)果對其 他枯水年組進行校核，若有正常工作遭破壞 的時段，則要從T破中扣除，得出新的允許破 壞年數(shù)，并用它重新確定設(shè)計枯水系列； b、有時需校核破壞年份供水量和電站出 力能否滿足最低要求，若不能滿足，應(yīng)在允 許破壞時段前預留部分蓄水量。 為了探求水庫運用的多年平均狀況，一般 取1015年作為代表期，即設(shè)計中水系列。 a至少有一個以上完整的調(diào)節(jié)循環(huán)； b. 系列

19、年徑流均值應(yīng)接近多年平均值； c系列應(yīng)包括枯水年枯水年、中水年中水年、豐水年豐水年， 其CV與長系列相近。 庫群聯(lián)合調(diào)度時，最好按長系列進行計算 ，或以補償電站為主，選出統(tǒng)一的設(shè)計代表系 列。 電算方便，應(yīng)用長系列計算。 求出各種水利水能要素（供水量、 電站出力、庫水位、蓄水量、棄水量、損 失水量等）的時間過程以及調(diào)節(jié)流量、興 利庫容和設(shè)計保證率三者之間的關(guān)系，作 為確定工程規(guī)模、工程效益和運行方式的 依據(jù)。 還包括研究河流上下游及跨流域之 間的水量平衡，提出水文、庫容、電力補 償?shù)暮侠碚{(diào)度方式。 以實測徑流資料為基礎(chǔ)，按歷時 順序逐時段進行水庫水量蓄泄平衡的徑流調(diào)節(jié) 計算方法。其計算結(jié)果也按

20、歷時順序給出。 應(yīng)用徑流的統(tǒng)計特性，按概率論 原理，對入庫徑流的不均勻性進行調(diào)節(jié)的計算 方法。成果以調(diào)節(jié)流量、蓄水量、棄水量、不 足水量等的概率分布或保證率曲線形式給出。 應(yīng)用隨機過程和時間序列分析 理論與時歷法相結(jié)合的徑流調(diào)節(jié)方法 。 即先根據(jù)歷史徑流資料和徑流過程的物理特 性，建立徑流系列的隨機模擬，并據(jù)以模擬出 足夠長度的徑流系列，然后再按徑流調(diào)節(jié)時歷 法進行計算。 徑流調(diào)節(jié)計算的基本依據(jù)是水量平衡原理。 計算時段的水庫水量平衡方程為： W末 末=W初初+W入入W出出（W出為供、棄、損的水量。） 即 W入 入W出出=W末末W初初= W（V） 日調(diào)節(jié)小時 年或多年調(diào)節(jié)枯月、豐旬 v W入和

21、W初已知，所以調(diào)節(jié)計算分為 三類課三類課 題：題： （1）據(jù)用水要求，定V興（已知Q調(diào)求V興）； （2）據(jù)V興，定P設(shè)下的Q調(diào)（已知V興求Q調(diào)）； （3）據(jù)V興和操作方案，求水庫的運用過程 （已知V興、Q調(diào)求V（t）。實質(zhì)是找出Q天、 Q調(diào)和V興三者的關(guān)系。 由于用水要求為已知，據(jù)W入，不難定 出水庫充放水起止時間。逐時段進行水量 平衡算出不足水量（可能個別有余水）， 再有分析地累加各時段的不足水量（扣除 局部回蓄水量），即得該入庫徑流條件下 ，為滿足既定用水要求所需的興利庫容。 每年算得一個V興，n年有n個。 （年調(diào)節(jié)2030年，多年調(diào)節(jié) 3050年以上），算出一系列V興，由小到 大排列，繪

22、制V興P曲線，由P設(shè)查得所求 的V興。 以代表期代替長系列。調(diào)節(jié)計 算方法同長系列。 某 壩 址 處 的 多 年 平 均 年 徑 流 量 為 1104.6106m3，多年平均流量為35m3/s。設(shè) 計枯水年的天然來水過程及各部門綜合用水 過程分別列入表2-5（2）、（3）欄和（4） 、（5）欄。徑流資料均按調(diào)節(jié)年度給出，本 例年調(diào)節(jié)水庫的調(diào)節(jié)年度系由當年7月初到次 年的6月末。其中79月為豐水期，10月初到 次年6月末為枯水期。計算一般從供水期開始 ，數(shù)據(jù)列入表2-5。 10月份天然來水量為23.67106m3，興利部 門綜合用水量為24.99 106m3 ，用水量大于來 水量，要求水庫供水，

23、10月不足水量為1.32 106m3 ，將該值填入表2-5中第（7）欄，即 （7）=（5）-（3）。 依次算出供水期各月不足水量。將10月到 次年6月的9個月的不足水量累加起來，即 求出設(shè)計枯水年供水期總不足水量為 152.29 106m3 ，填入第（7）欄合計項內(nèi)。 顯然，水庫必須在豐水期存蓄152.29 106m3水 量，才能補足供水期天然來水之不足，故水庫興 利庫容應(yīng)為152.29 106m3 。由于計算是針對設(shè) 計枯水年進行的，故求得的興利庫容使各部門用 水得到滿足的保證程度是與設(shè)計保證率一致的。 在豐水期，7月份天然徑流量為1.32 106m3 ， 興利部門綜合用水量等于78.90

24、106m3 ，多余 水量53.92 106m3 全部存入水庫見第（6）欄。 8月份來水量為264.32 106m3 ，用水量為78.90 106m3 ，多余水量185.42 106m3 ，由于7月末 在興利庫容中已蓄水量為53.92 106m3 ，只剩下 98.37 106m3 庫容待蓄，故8月份來水除將興利 庫容V興蓄滿外，尚有棄水87.05 106m3 ，填入 第（8）欄。 9月份來水量為65.75 106m3 ，這時V興已蓄滿， 天然來水量雖大于興利部門需水，但仍小于最大 用水流量，為減少棄水，水庫按天然來水供水 （見表2-5*注）。 分別累計（6）、（7）兩欄，并扣除棄水（逐 月計算時

25、以水庫蓄水為正，供水為負），即得 興利庫容內(nèi)蓄水量變化情況，填入（10）欄。 此算例表明，水庫6月末放空至死水位，7月初開 始蓄水，8月份庫水位升達正常蓄水位并在棄水， 9月份維持滿蓄，10月初水庫開始供水直至次年6 月末為止，這時興利庫容正好放空，準備迎蓄來 年豐水期多余水量。水庫興利庫容由空到滿，又 再放空，正好是一個調(diào)節(jié)年度。 表2-5中第（11）欄（4）、（9）兩欄之和給 出了各時段出庫總流量，它就是各時段下游可 資應(yīng)用的流量值，同時，由它確定下游水位。 圖圖2-8（P.42）繪出了繪出了 水庫蓄水年變化過程，水庫蓄水年變化過程， 圖中標明水庫圖中標明水庫死庫容死庫容 為為50106m

26、3，興利興利 庫容庫容152.29 106m3。 已知壩址處多年平均已知壩址處多年平均 年徑流量年徑流量 年為為 1104.60 106m3，則，則 庫容系數(shù)為庫容系數(shù)為 =V興/ 年 =152.29106/1104.60 10613.8% W W 蒸發(fā)損失據(jù)水面蒸發(fā)資料和多年平均陸面蒸發(fā)等值 線圖求得。滲漏損失由庫區(qū)水文地質(zhì)調(diào)查報告提供。 此算例的各月?lián)p失水層深度如表2-6所示。 表2-6 某水庫蒸發(fā)和滲漏損失深度 （mm） 月份月份（1） 123456789101112全年全年 蒸發(fā)損失蒸發(fā)損失（2） 153080110150150130115907535201000 滲漏損失滲漏損失（3

27、） 606060606060606060606060720 總損失總損失（4） 759014017021021019017515013595801720 先不計入水量損失，進行如同表2-5的調(diào) 節(jié)計算，在此基礎(chǔ)上，根據(jù)各月水庫蓄 水量定平均水面面積，用各月?lián)p失水層 深度乘相應(yīng)的平均水平面面積，得出各 月?lián)p失水量。再按表2-5相同方法進行水 量平衡求出V興。 全部計算列入表2-7(P.43)中。 表中表中（4）欄為時段末水庫蓄水量，即前述欄為時段末水庫蓄水量，即前述表表2-5 第（第（10）欄加上死庫容（本例為）欄加上死庫容（本例為50106m3）。）。 第第（5）欄時段平均蓄水量即第（欄時段平

28、均蓄水量即第（4）欄月初和月）欄月初和月 末蓄水量的平均值。末蓄水量的平均值。 第第（6）欄時段內(nèi)平均水面面積，由第（欄時段內(nèi)平均水面面積，由第（5）欄平）欄平 均蓄水量在水庫面積特性上查定。均蓄水量在水庫面積特性上查定。 第第（7）欄摘自欄摘自表表2-6第（第（4）行。）行。 （8）=（6）（7）。）。 第第（9）欄指毛用水量，即計入水量損失后的用水欄指毛用水量，即計入水量損失后的用水 量，量，（9）=（3）+（8）。）。 而后逐時段進行水量平衡，將（而后逐時段進行水量平衡，將（2）-（9）的）的正值正值 記入記入（10）欄，欄，負值負值記入記入（11）欄。欄。 累計整個供水期不足水量，即求

29、得所需興利庫容，累計整個供水期不足水量，即求得所需興利庫容， 本例本例V興 興=168.20 106m3，比不計水量損失情況增加比不計水量損失情況增加 15.91 106m3，此增值恰等于供水期水量損失之和。此增值恰等于供水期水量損失之和。 應(yīng)該指出，表應(yīng)該指出，表2-7仍有近似性，這是由于計算水量損失仍有近似性，這是由于計算水量損失 時采用了不計水量損失時的水面面積值。為修正這種時采用了不計水量損失時的水面面積值。為修正這種 誤差，可在第一次計算的基礎(chǔ)上，按同法再算一次。誤差，可在第一次計算的基礎(chǔ)上，按同法再算一次。 q 先不計水量損失算出興利庫容，取此庫容之半加上 死庫容，作為水庫全年平均

30、蓄水量，查全年平均水位 及平均水面面積，求出年損失水量，平均分配在12個 月份。不計損失時的興利庫容加上供水期總損失水量 ，即為考慮水量損失后的興利庫容近似解。 現(xiàn)仍沿用前述表2-5的算例，對應(yīng)于全年蓄水量為 126.20106m3的水庫水面面積為13.7 106m2 （圖2-9 ），則年損失水量為1720(mm)13.7106/1000 (mm)=23.6106m3，每月?lián)p失水量約1.93106m3 ， 供水期9個月總損失水量為17.7 106m3 。因此，計入 水量損失后所需興利庫容為（152.29 +17.70)106 =170 106(m3)。 （1）來水過程與用水過程差別愈大,V興愈

31、大。 （2）一次充蓄時，供水期不足水量與損失水 量之和，即為V興。用水總量不變時，可調(diào)整供 水期各月用水量，而V興不變，所以可用供水期 用水量的均值代替各月實際用水量，假定均勻 供水，即為等流量調(diào)節(jié)。 （3） 供水期總調(diào)節(jié)水量除以供水期秒數(shù)即得 調(diào)節(jié)流量。將設(shè)計枯水年供水期調(diào)節(jié)流量或設(shè) 計枯水系列調(diào)節(jié)流量（多年調(diào)節(jié)）與多年平均 流量的比值叫調(diào)節(jié)系數(shù)，說明調(diào)節(jié)程度。=Q 調(diào)/ Q平均 。 (4) 對于多次充蓄，多次供水情況，如用水過程中 各次供水量均小于前期蓄水量。W供1W蓄1，W供2W蓄2時： V興=W供1+（W供2-W蓄2）見圖 2-10（b） (5) 當全年用水量小于設(shè)計枯水年來水量時 ，

32、枯水期不足水量可由徑流年調(diào)節(jié)解決。否 則需多年調(diào)節(jié)才能解決。 上述調(diào)節(jié)方法對于多年調(diào)節(jié)和周、日調(diào)節(jié)都 基本適用。 多年調(diào)節(jié)長系列法需30年以上資料，否則用 設(shè)計枯水系列（代表期法）。 日和周調(diào)節(jié)計算時段按小時（日）計。用代 表期法時，則對設(shè)計枯水日（周）進行調(diào)節(jié) 計算。 具有一定調(diào)節(jié)庫容的水庫，能將天然枯水徑流提高 到什么程度，規(guī)劃中常碰到的問題。（方案比選中求Q 調(diào)，算效益，比較） Q調(diào)未知，不能確定蓄供水期。假定若干個Q調(diào)，求出 相應(yīng)的V興，畫Q調(diào)V興曲線，由已知的V興查得Q調(diào)（見 圖2-11）。對于年調(diào)節(jié)水庫，可用下式直接算出： Q調(diào)=（W設(shè)供-W供損+V興）/T供 （m3/s） （2-

33、16） 式中：W設(shè)供為設(shè)計枯水年 供水期來水總量（ m3 ）； W供損為設(shè)計枯水年供水期 水量損失（ m3 ）；T供為 設(shè)計枯水年供水期歷時（s）。 v （1）水庫調(diào)節(jié)性能問題。）水庫調(diào)節(jié)性能問題。只有年調(diào)節(jié)才能用該式求 Q調(diào)。可參考=8%30%為年調(diào)節(jié)，30%為多年調(diào) 節(jié)。 應(yīng)對設(shè)計枯水年按等流量進行完全年調(diào)節(jié)求出V 完。當V興V完為多年調(diào)節(jié)，V興V完時為年調(diào)節(jié)。 V完= 設(shè)年T枯-W設(shè)枯 （m3） （2-17） = 設(shè)計年枯水平均總來水量 - 枯水期來水 量 式中： 設(shè)年為設(shè)計枯水年平均天然流量；W設(shè)枯為 設(shè)計枯水年枯水期來水量。 （2）劃定蓄、供水期問題。）劃定蓄、供水期問題。計算Q調(diào)時

34、，T枯未知， 而T枯又與Q調(diào)有關(guān)，所以需試算。設(shè)一T枯，計算Q調(diào) ，核對（T枯在Q天Q調(diào)到Q天Q調(diào)之間），不合再 試算。 Q Q 例例2-1 某擬建水庫壩址處多年平均流量為 =22.5m3/s，多年平均年水量 年=710.1 106m3 。按設(shè)計保證率P設(shè)=90%選定的設(shè) 計枯水年流量過程線如圖2-12所示。初定 興處庫容V興=120 106m3 ，試計算調(diào)節(jié)流 量和調(diào)節(jié)系數(shù)。 Q W 1、判定水庫調(diào)節(jié)性能、判定水庫調(diào)節(jié)性能 水庫庫容系數(shù)水庫庫容系數(shù)=120 106/（710.1 106 ）0.17， 初步認定為年調(diào)節(jié)水庫。 進一步分析設(shè)計枯水年進行完全年調(diào)節(jié)的情況， 以確定完全年調(diào)節(jié)所需興利

35、庫容，其步驟為： （1）計算設(shè)計枯水年平均流量和年水量）計算設(shè)計枯水年平均流量和年水量 設(shè)年=13.5 m3/s，W設(shè)年=426.1 106m3。 （2）定出設(shè)計枯水年枯水期。）定出設(shè)計枯水年枯水期。 進行完全年調(diào)節(jié)時，調(diào)節(jié)流量為 設(shè)年，由圖2-12 可見，其豐、枯水期十分明，即當年10月到次年6月 為枯水期，T枯=92.63106=23.67106(s)。 Q Q （3）求設(shè)計枯水）求設(shè)計枯水 年枯水期總水量。年枯水期總水量。 W=572.63106 =149.91106(m3) (4)確定設(shè)計枯水年確定設(shè)計枯水年 進行完全年調(diào)節(jié)所進行完全年調(diào)節(jié)所 需興利庫容需興利庫容V完 完。 。 根據(jù)式

36、（2-17）得 V完=（13.523.67- 149.91)106=169.6 106(m3) 已知興利庫容小于 V完，判定擬建水庫 是年調(diào)節(jié)水庫。 2、按已知興利庫容確定調(diào)節(jié)流量（不計水量、按已知興利庫容確定調(diào)節(jié)流量（不計水量 損失）損失） 該調(diào)節(jié)流量一定比 Q平均設(shè)年小，先假定11 月到次年6月為供水期，由式（2-16）得 Q調(diào)=(120106+472.63106 )/(82.63106 ) 11.6(m3/s) 計算得的Q調(diào)大于10月份天然流量，故10月份 也應(yīng)包含在供水期之內(nèi)，即實際供水期應(yīng)為9 個月。 按此供水期再進行計算，得 Q調(diào)=(120106+572.63106 )/(92.6

37、3106 ) 11.4(m3/s) 計算得的Q調(diào)小于9月份天然流量，說明供 水期按9個月計算是正確的。 該水庫所能獲得的調(diào)節(jié)流量為11.4 m3/s ， 其調(diào)節(jié)系數(shù)為 = Q調(diào)/ Q平均 = 11.4/22.5 = 0.51 水庫運用過程計算主要內(nèi)容為確定庫水位 、下泄量和棄水等的時歷過程，進而計算、 核定工程的工作保證率。 水庫操作方式分為定流量操作和定出力操 作兩類。 定流量操作定流量操作 特點：特點：Q設(shè)設(shè)為已知。當各時段調(diào)節(jié)流量 相等時，叫等流量操作。 水庫根據(jù)需水過程按定流量操作（初算時也 可按等流量）。分時段進行水量平衡，推出水 庫運用過程（庫水位、下泄量和棄水量）。 對于V興和需

38、水過程，不同的來水過程，水 庫的運用過程是不一樣的。嚴重枯水時破壞， 豐水時有棄水，庫水位、下泄量和棄水均有不 同。 對長系列進行調(diào)節(jié)計算，即可統(tǒng)計出工程正 常工作的保證程度。 定出力操作定出力操作 為滿足用電要求，水電站調(diào)節(jié)水量要與負荷 變化相適應(yīng)，這時水庫應(yīng)按定出力操作。 供水期以V興蓄滿為起算點，蓄水期 以V興放空為起算點，分別順時序算到各自期 末。計算結(jié)果表明水電站按定出力運行時水 庫在各種來水情況下的蓄、放水過程。對長 系列水文進行定出力順時序計算，可統(tǒng)計得 出水電站正常工作的保證程度。 供水期以期末V興放空為起算點，蓄 水期以期末V興蓄滿為起算點，分別逆時序計 算到各自的期初。計算

39、結(jié)果表明水電站按定 出力運行且保證V興在供水期末正好放空，蓄 水期末正好蓄滿，各種來水年份各時段水庫 必須具有的蓄水量。 N=AQH，Q與H有關(guān)，定出力調(diào)節(jié)常 采用逐次逼近的試算法。見表2-8( P.48 )。 表表2-8給出順時序給出順時序 一個時段的試算一個時段的試算 數(shù)例。計算總是數(shù)例。計算總是 從水庫某一特定從水庫某一特定 蓄水情況（庫滿蓄水情況（庫滿 或庫空）開始，或庫空）開始， 即第即第（11）欄起欄起 算數(shù)據(jù)為確定值。算數(shù)據(jù)為確定值。 表中第表中第（4）欄指欄指 電站按第電站按第（2）欄欄 定出力運行時應(yīng)引定出力運行時應(yīng)引 用的流量，它與水用的流量，它與水 頭值有關(guān)，先任意頭值有

40、關(guān)，先任意 假設(shè)一個數(shù)值（表假設(shè)一個數(shù)值（表 中為中為40m3/s），依），依 此進行時段水量平此進行時段水量平 衡，求得水庫蓄水衡，求得水庫蓄水 量變化并定出時段量變化并定出時段 平均庫水位平均庫水位Z平均上 平均上 第第（16）欄欄。 根據(jù)假設(shè)的發(fā)電流根據(jù)假設(shè)的發(fā)電流 量并計及時段內(nèi)通量并計及時段內(nèi)通 過其他途徑泄往下過其他途徑泄往下 游的流量，查出同游的流量，查出同 時段下游平均水位時段下游平均水位 Z平均下 平均下，填入 ，填入（17） 欄。同時段上、下欄。同時段上、下 游平均水位差即為游平均水位差即為 該時段水電站的平該時段水電站的平 均水頭均水頭H平均 平均，填入 ，填入 （18）

41、欄。欄。 將第將第（4）欄的假設(shè)流欄的假設(shè)流 量值和量值和（18 ）欄的水頭欄的水頭 值代入公式值代入公式N=AQ電 電H平平 均均（本算例出力系數(shù) （本算例出力系數(shù)A 取值取值8.0），求得出力值），求得出力值 并填入并填入（19）欄。比較欄。比較 （2）欄的欄的N值和值和（19） 欄的欄的N值，若兩者相等，值，若兩者相等， 表示假設(shè)的表示假設(shè)的Q電 電無誤， 無誤， 否則另行假定重算，直否則另行假定重算，直 至至N和和N相符為止。相符為止。 本算例第一次試算本算例第一次試算N = 16.0103kW，與要求出與要求出 力力N=15.0103kW不符，不符， 而第二次試算求得而第二次試算求得

42、 N=15.09103kW，與要與要 求值很接近。算完一個求值很接近。算完一個 時段后繼續(xù)下個時段的時段后繼續(xù)下個時段的 試算，直至期末。在計試算，直至期末。在計 算過程中，上時段末水算過程中，上時段末水 庫蓄水量就是下個時段庫蓄水量就是下個時段 初的水庫蓄水量。初的水庫蓄水量。 根據(jù)列表計算結(jié)根據(jù)列表計算結(jié) 果，即可點繪出果，即可點繪出 水庫蓄水量或庫水庫蓄水量或庫 水位水位表表2-8中第中第 （12）欄或欄或（16） 欄欄過程線、興過程線、興 利用水利用水表表2-8中中 第第（4）、（）、（5） 欄欄過程線和棄過程線和棄 水流量水流量表表2-8第第 （13）欄欄過程過程 線。線。 定出力逆

43、時序計定出力逆時序計 算仍可按算仍可按表表2-8格式進格式進 行。這時，由于起算行。這時，由于起算 點控制條件不同，供點控制條件不同，供 水期初庫水位不一定水期初庫水位不一定 是正常蓄水位，蓄水是正常蓄水位，蓄水 期初興利庫容也不一期初興利庫容也不一 定正好放空。針對若定正好放空。針對若 干典型天然徑流進行干典型天然徑流進行 定出力逆時序操作，定出力逆時序操作， 繪出水庫蓄水量（或繪出水庫蓄水量（或 庫水位）變化曲線組，庫水位）變化曲線組， 它是制作水庫調(diào)度圖它是制作水庫調(diào)度圖 的重要依據(jù)之一（見的重要依據(jù)之一（見 第八章第八章）。）。 時歷圖解法時歷圖解法常用于年調(diào)節(jié)和多年調(diào)節(jié)水 庫的興利調(diào)

44、節(jié)計算中，速度快。 圖解法圖解法是利用水量累積曲線或水量差積 曲線進行計算的。 圖解法圖解法也是以水量平衡為原則的。來水 或用水隨時間變化的關(guān)系可用流量過程線或 水量累積曲線表示。（見圖2-13，P.49） 水量累積曲線是流量過程線的積分曲線，而流量 過程線則是水量累積曲線的一次導數(shù)線。 t t QdtW 0dt dW Q 表表 2-9 水水量量累累積積曲曲線線計計算算表表 時間 水量增值W 水量累積值 W=W 年 月 月 平 均 流 量Q月 （m3/s） 按 106m3計 按（ m3/s） 月計 按 106m3計 按（m3/s） 月計 （1） （2） （3） （4） （5） （6） 某 年

45、7 8 9 10 Q7 Q8 Q9 Q10 Q72.63 Q82.63 Q92.63 Q102.63 Q7 Q8 Q9 Q10 0（月初） Q72.63 (Q7+Q8) 2.63 (Q7+Q8+Q9) 2.63 (Q7+Q8+Q9+Q10) 2.63 0（月初） Q7 Q7+Q8 Q7+Q8+Q9 Q7+Q8+Q9+Q10 為了方便，以(m3/s)月為水量的計算單位。即 1m3/s的流量歷時一個月的水量。 1(m3/s)月=1（m3/s）2. 63106（s）=2.63106m3 水量累積曲線計算表見P.50，表2-9 （1）曲線上任意兩點A、B的縱坐標差值WAB表 示tA至tB期間的水量。

46、（2）AB兩點的連線與橫軸坐標夾角的正切表示 tA至tB期間的平均流量。 tg=BC/AC=Q平均ABmt/mw 式中： mw是水量比尺， mt是時間比尺。 （3）水量累積曲線上任意一點切線的斜率代表該 時刻的瞬時流量。按時段平均流量繪成的水量累 積曲線呈折線狀，按瞬時流量繪制時，則呈曲線 狀。 當選定比尺繪成水量累積曲線后，必然產(chǎn)生與之 相對應(yīng)的流量比尺。 表表2-10 流流量量與與水水量量計計算算關(guān)關(guān)系系表表 流量Q（m3/s） (1) 0 5 10 15 20 （m3/s） 月 (2) 0 53* 103 153 203 水量W 106m3 (3) 0 57.89* 107.89 157

47、.89 207.89 * 分別為月數(shù)和根據(jù)月數(shù)算出的秒數(shù)。 .先任意歷時（如3個月）； .對所取歷時計算水量和流量的關(guān)系； （見表2-10，P.51） .在水平線段ot，其長度為時間比尺3個月 （7.89106s）；（見圖2-14，P.50） .在ts上按水量比尺截取0，5，10，15等點。則這 些點與o點的連線的斜率就分別代表流量為0，5，10 ，15。可內(nèi)插出其他值。 累積曲線延伸太長，不方便，用水量差積曲線代 替。 這種在斜坐標里繪成的水量累積曲線對水 平軸而言，叫水量差積曲線水量差積曲線。（見圖2-15， P.51） W差積= 差積水量表達式：差積水量表達式： 近似表示：W差積= 式中

48、：Q為瞬時流量；即 為平均流量的整 數(shù)值。（注： 即Q定） t t t t D t t D dtQQdtdtQQ 000 tQQ t t D 0 D Q D Q 取一次導數(shù)：dw差積/dt=Q-Q定 Q=dw差積/dt+Q定 水量差積曲線計算表見P.53，表2-11。 表表2-11 水水量量差差積積曲曲線線計計算算表表（t=1月月） 時間 年 月 月平均流量 Q月（m3/s） 月水量 W月（=Q月t） （m 3/s） 月 水量差值 W月-W定（=Q 月t-Q定t） （m 3/s） 月 水量差積值 W月-W定 （m 3/s） 月 （1） （2） （3） （4） （5） 某 年 5 6 7 8 9

49、 10 50 100 150 150 100 50 50 100 150 150 100 50 （50-100=）-50 （100-100=）0 （150-100=）50 （150-100=）50 （100-100=）0 （50-100=）-50 -50 -50 0 50 50 0 平均值 Q=100=Q 定 QQ定時，曲線上升；QQ定時，曲線下降 ；Q=Q定時，水平。 水量差積曲線上任一時刻tx的縱坐標表示從 t0tx的水量差積值。 定 曲線上任意兩點量至斜線ot的垂直距離之差 ，即該兩點歷時內(nèi)的實際水量。 任一時刻的流量可由水量差積曲線上該點切 線斜率按流量比尺確定。某時段的平均流量由 水

50、量差積曲線相應(yīng)兩點的連線斜率按流量比尺 確定。 水量差積曲線與水量累積曲線的基本特性十分相似 。 x t t QQ 0 (t) 在來水水量差積曲線坐標系統(tǒng)中，繪 制用水水量差積曲線，按水量平衡原理對來 水和用水進行比較，解算。 首先選定設(shè)計枯水年，再對之進行圖解。 （1）繪制設(shè)計枯水年水量差積曲線及其流量比尺 （圖2-16，P.54）。 （2）在流量比尺上定出已知調(diào)節(jié)流量的方向線（Q 調(diào)射線），繪出平行于Q調(diào)射線并與天然水量差積曲 線相切的平行線組。 （3）供水期（bc段）上、下切線間的縱距，按水 量比尺量取，即等于所求的水庫興利庫容V興。 圖圖2-16例子：例子： 當Q調(diào)=20m3/s時，

51、V興 = bcmw = bcmw （m3/s）月 作圖法本身確定了圖2-16中a點（t1時刻）、b點（t2時刻） 和c點（t3時刻）處天然流量均等于Q調(diào)，而在b點前和c點 后天然流量均大于調(diào)節(jié)流量，不需水庫補充供水，b點后 和c點前的t2t3期間，天然流量小于調(diào)節(jié)流量，為水庫供 水期，過b點作平行于零流量線（Q=0射線）的輔助線bd， 由差積曲線特性可知：縱距cd按水量比尺等于供水期 天然來水量。同時，在坐標系中，bb也是一條流量為 Q調(diào)的水量差積曲線，即水庫出流量差積曲線，則 bdmw（m3/s）月為供水期總需水量。 水庫興利庫容應(yīng)等于供水期總需水量與同期天然來水 量之差，即V 興 =（bd

52、cd）m w = bcm w = bcmw（m3/s）月。 上切線bb和天然來水量差積曲線間的縱距表示 各時刻需由水庫補充的水量，而切線bb和cc間縱距 為興利庫容V興，它減去水庫供水量即為水庫蓄水量 （條件是供水期初興利庫容蓄滿）。 因此，天然來水量差積曲線與下切線cc之間的縱距 表示供水期水庫蓄水量變化過程。如t2時V興蓄滿， 為供水期起始時刻，t3時V興放空。 圖中aa和bb雖也是與Q調(diào)射線同斜率且切于 天然水量差積曲線的兩條平行線，但其間縱距ba卻 不表示水庫必備的興利庫容。因為t1t2為水庫蓄水期， 故ba表示多余水量而并非不足水量。 因此，采用調(diào)節(jié)流量平行切線法確定興利庫容時，首

53、先應(yīng)正確地定出供水期，要注意供水期內(nèi)水庫局部回 蓄問題，不要把局部回蓄當作供水期結(jié)束；然后遵循 由上切線（在供水期初）順時序計量到相鄰下切線 （在供水期末）的規(guī)劃。 以上系等流量調(diào)節(jié)情況。實際上，對于變動的用水 量也可按整個供水期需用流量的平均值進行等流量調(diào)節(jié) ，這對確定興利庫容并無影響。但當要求確定枯水期水 庫蓄水量變化過程時，則變動的用水流量不能按等流量 處理。這時，水庫出流量差積曲線不再是一條直線。 當采用徑流調(diào)節(jié)長系列時歷法時，首先針對長系 列實測徑流資料，用與上述代表期法相同的步驟和 方法進行圖解，求出各年所需的興利庫容，再按由 大到小順序排列、計算，繪制興利庫容經(jīng)驗頻率曲 線。最后

54、，根據(jù)設(shè)計保證率P設(shè)由興利庫容頻率曲線 查定所求的興利庫容圖2-17（a），P.55。 顯然，改變Q調(diào)將得出不同的V興。針對每一 個Q調(diào)方案進行長系列時歷圖解，將求得各自特 定的興利庫容經(jīng)驗頻率曲線，如圖2-17（b）所示。 利用水量差積曲線求解多年調(diào)節(jié)興利庫容 的圖解法，比歷時列表法更加簡明，在具有 長期實測徑流資料（3050年以上）的條件 下，是水庫工程規(guī)劃設(shè)計中常用的方法。 針對設(shè)計枯水系列進行多年調(diào)節(jié)的圖解方 法，與上述年調(diào)節(jié)代表期法相似。 （1）繪制設(shè)計枯水系列水量差積曲線及流量比尺 。 （2）按公式T破 = n-P設(shè)（n+1）計算在設(shè)計保證率條 件下的允許破壞年數(shù)見式（2-13）.

55、（見圖2-18， P.55） (3)選出最嚴重的連續(xù)枯水年系列，并自此系列末期 扣除T破，以劃定設(shè)計枯水系列，如圖2-18（P.55）所 示，由于T破=1年，在最嚴重枯水年系列里找出允許 被破壞的年份為19611962年，則19551961年即為 設(shè)計枯水系列。 (4)根據(jù)需要與可能，確定在正常工作遭破壞 年份的最低用水量Q破，Q破2Q調(diào)。 這一點可由圖中第10年末Q調(diào)切線與差積曲線交點a 落在第9年豐水期來說明。 于是，可把該兩年看成一個調(diào)節(jié)周期，仍用繪制調(diào) 節(jié)流量平行切線法，求得調(diào)節(jié)周期的必需興利庫容 V10。再看第3年，也是來水不足，且與前一年組合 在一塊的來水總量仍小于兩倍需水量，必須

56、再與更 前一年組合。 在求出各年份和年組所需的興利庫容V1、V2、 V3、 V10之后，按由小到大順序排列，計算各興 利庫容值的頻率，并繪制興利庫容頻率曲線，根據(jù)P設(shè) 便可在該曲線上查定所需多年調(diào)節(jié)水庫的興利庫容V興 圖2-19（b），P.56 為簡化計算，常采用計入水量損失的近似方 法。即根據(jù)不計水量損失求得的興利庫容定出 水庫在計算期的平均蓄水量和平均水面面積， 從而求出計算期總水量損失并折算成損失流量 。用既定的調(diào)節(jié)流量加上損失流量而得出毛調(diào) 節(jié)流量，再根據(jù)毛調(diào)節(jié)流量在天然水量差積曲 線上進行圖解，便可求出計入水庫水量損失后 的興利庫容近似解。 采用時歷列表法解決這類問題需進行試算， 而

57、圖解法可直接給出答案。 （1）在設(shè)計枯水年 水量差積曲線下方繪 制與之平行的滿庫線 ，兩者間縱距等于已 知的興利庫容V興（圖 2-20，P.57）。 （2）繪制枯水期 天然水量差積曲線 和滿庫線的公切線 ab。 （3）根據(jù)公切線的方 向，在流量比尺上定出 相應(yīng)的流量值，它就是 已知興利庫容所能獲得 的符合設(shè)計保證率要求 的調(diào)節(jié)流量。切點a和b 分別定出按等流量調(diào)節(jié) 時水庫供水期的起訖日 期。 （4）當計及水庫水 量損失時，先求出平 均損失流量，從上面 求出的調(diào)節(jié)流量中， 扣除損失流量，即得 凈調(diào)節(jié)流量（有一定 近似性）。 在設(shè)計保證率一定時，調(diào)節(jié)流量值將隨興利庫容的 增減而增減（圖2-11，P

58、.45）；當改變P設(shè)時，只需分 別對各個P設(shè)相應(yīng)的設(shè)計枯水年，用同樣方法進行圖 解，便可繪出一組以P設(shè)為參數(shù)的興利庫容與調(diào)節(jié)流 量的關(guān)系曲線（圖2-21，P.58）。 可按上述步驟對長徑流系列進行圖解（即長系列 法），求出各種來水年份的調(diào)節(jié)流量（V興=常數(shù)）。 將這些調(diào)節(jié)流量值按大小順序排列，進行頻率計算并 繪制調(diào)節(jié)流量頻率曲線。根據(jù)規(guī)定的P設(shè)，便可在該 頻率曲線上查定所求 的調(diào)節(jié)流量值，見 圖2-22（a）（P.58）。 對若干興利庫容 方案，用相同方法進 行圖解，就能繪出一 組調(diào)節(jié)流量頻率曲線。 如圖2-22（b）（P.58） 所示。 圖2-23（P.58）中給出從長水文系列中選出的最枯

59、枯水年組。若使枯水年組中各年均正常工作，則將由 天然水量差積曲線和滿庫線的公切線ss方向確定調(diào)節(jié) 流量Q調(diào)。 實際上，根據(jù) 水文系列的年限和 設(shè)計保證率，按 式（2-13）可算出 正常工作允許破壞 年數(shù)，據(jù)此在圖中 確定s點位置。 自s點作滿庫線 的切線ss，可 按其方向在流量比尺上定出調(diào)節(jié)流量Q調(diào)。 這類圖解也可對長系列水文資料進行，如圖2-24 （P.59）所示，表示用水情況的調(diào)節(jié)水量差積曲線， 基本上由天然水量差積曲線和滿庫線的公切線組成。 但應(yīng)注意，該調(diào)節(jié)水量差積曲線不應(yīng)超越天然水量差 積曲線和滿庫線的范圍。例如圖2-24中T時期內(nèi)就不能 再拘泥于公切線的作法，而應(yīng)改為兩種不同調(diào)節(jié)流量

60、 的用水方式（即Q調(diào)7和Q調(diào)8）。 以上這種圖解法所得調(diào)節(jié)方案，就好似一根細線 繃緊在天然水量差積曲線與滿庫線之間的各控制點上 （要盡量使調(diào)節(jié)流量均衡些），所以又被形象地稱為 “繃線法繃線法”。 根據(jù)圖解結(jié)果便可繪制調(diào)節(jié)流量的頻率曲線，然后 按P設(shè)即可查定相應(yīng)的調(diào)節(jié)流量類似圖2-22（a）。 q V興一定時，P設(shè)越高，可能獲得的供水期 Q調(diào)越小，反之則大（圖2-22，P.58）。 Q調(diào)一定時，要求的P設(shè)越高，所需的V興也 越大，反之則小圖2-17，P.55和圖2-19（b） ，P.56。 P設(shè)一定時，V興越大，供水期Q調(diào)也越大（ 圖2-21，P.58）。 顯然,若將圖2-17、圖2-21和圖2