《水利水能规划》课程设计-港航.doc

《水利水能规划》课程设计
任务书
FS水库水利水能规划
艾学山
武汉大学水利水电学院
二O一二年一月
一、设计任务
在太湖流域的西苕溪支流西溪上,拟修建FS水库,因而要进行水库规划的水文水利计算,本次课程设计的主要任务是确定FS水库的特征水位,具体内容包括:
1. 选择水库死水位
2. 选择正常蓄水位
3. 计算保证出力
4. 计算多年平均发电量
5. 选择水电站装机容量
6. 推求设计标准和校核标准的设计洪水过程线(洪水过程线推求)
7. 推求各种洪水特征水位并确定大坝高程
二、设计提纲
(一)水文气象资料的搜集和审查
熟悉流域的自然地理情况,广泛搜集有关水文气象资料(见“四、基本资料”)。
经初步审查,降雨和径流等实测资料可用于本次设计。
(二)设计典型年径流量及其年内分配

先进行年径流量频率计算,求出丰、中、枯三个代表年(频率分别为85%、50%、15%)的年径流量。

根据年、月径流资料和代表年的选择原则,确定丰、中、枯三个代表年。并按设计年径流量为控制用同倍比方法缩放各代表年的逐月年内分配。
(三)选择水库死水位
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(四)选择正常蓄水位
根据本地区的兴利、发电等综合利用要求,保证出力不低于800千瓦,发电保证率为85%,灌溉及航运任务不大,均可利用发电尾水得到满足,因此,初步确定正常蓄水位为【1班:80-(学号后两位/100)米; 2班:80+(学号后两位/100)米】,若通过水能计算后能满足保证出力要求就作为确定的正常蓄水位,否则,。
(五)保证出力和多年平均发电量的计算
先对丰、中、枯三个代表年以月为时段进行水能计算,计算出各月的水流出力。出力系数A=,预留水头损失HF= m。
取设计枯水年供水期的平均出力为保证出力。
绘制出力历时曲线(以36个月出力值计算)并以装机年利用小时数h装=3440,推求出装机容量和多年平均发电量。
(六)推求各种设计标准的设计洪水过程线
本水库为大(Ⅱ)型水库,工程等别为Ⅱ等,永久性水工建筑级别为2级。下游防洪标准为5%,设计标准为1%,%,需要推求5%、1%、%设计洪水过程线。
,根据洪水特性和防洪计算的要求,确定设计历时为7天,控制历时为1天和3天,因而可得洪峰和各历时的洪量系列。
2. 7天洪量只有1957~1972年,用相关分析方法延长插补(编制程序,用计算机完成)。
,(洪峰频率计算要加特大值处理),从而可得各设计频率的洪峰和洪量值。
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(要按照选择原则进行),并算出典型洪水过程线的洪峰和各时段洪量值。
(包括5%、1%、%的)。
(七)推求水库防洪特征水位

根据水库下游防洪要求,等于或小于20年一遇的洪水,只放发电用水,其余全部拦蓄在水库里,超过20年一遇的洪水,溢洪道和泄洪洞共同泄洪,自由泄流。
起调水位(防洪限制水位) m。

用5%(20年一遇)洪水过程线,除下泄发电用水(17 m3/s)外,其余蓄在水库,则总蓄水量加在防洪限制水位上,则可得防洪高水位。
(在计算机上完成)。
用1%(百年一遇)洪水过程线,从防洪限制水位开始,先按发电流量(17m3/s)下泄,其余蓄在水库里,待蓄至防洪高水位后,即打开溢洪道闸门和泄洪洞闸门,自由泄流,通过调洪演算,得设计洪水位、拦洪库容和相应最大下泄流量。
(在计算机上完成)
方法与设计洪水计算相同,%(1000年一遇)设计洪水过程线来进行计算。

根据现行《碾压式土石坝设计规范》(SDJ218-84),坝顶在水库静水位以上的超高按下式确定:
y=R+e+A
式中:y–––坝顶在水库静水位以上的超高(m)。
R–––波浪在坝坡上的爬高(m)。
e–––坝前静水位因风浪引起的涌高(m)。
A–––安全超高,按坝的等级及运用情况从表1查算。
表1 永久性挡水建筑物安全加高(m)
建筑物类型及运用情况
永久性挡水建筑物级别
1
2
3
4、5
土石坝
设计




校核(山区,丘陵区)
0.