水利水能規(guī)劃復(fù)習(xí)思考題201611

1、 水利水能規(guī)劃復(fù)習(xí)思考題 一、填空題 當(dāng)水庫為兩次運(yùn)用時，在總余水大于總?cè)彼臈l件下，若中間余水期的余水量同時小于兩個虧水量，則興利庫容為 。 兩虧水量之和減去中間的余水 等出力調(diào)節(jié)（也稱定流量操作）是指 。 整個供水期調(diào)節(jié)流量使出力保持不變的徑流調(diào)節(jié)。 。 等流量調(diào)節(jié)（也稱定流量操作）是指 整個供水期均勻供水的徑流調(diào)節(jié) 反映水電站動能效益的兩個主要動能指標(biāo)是 。 水電站的保證出力和多年平均發(fā)電量 評價階段采用影子價格， 評價階段采用市場價格。 國民經(jīng)濟(jì)，財務(wù) 確定裝機(jī)容量中的最大工作容量是以 和保證電 能為依據(jù)的。 保證出力 。 日保證電能等于 日保證出力日小時數(shù) 日調(diào)節(jié)和年調(diào)節(jié)水電站確定裝

2、機(jī)容量中的最大工作容量主要取決于 和 。 保證出力、保證電能 水電站裝機(jī)容量中的季節(jié)容量又可稱為 。 重復(fù)容量 。 的縱坐標(biāo)表示 tx水量差積曲線上任一時刻 從起始時刻t0到該時期間的水量差積刻tx即值 ttxx?t?QtQ定tt 00 代表該時刻的瞬時 水量累積曲線上 流量。 任意一點(diǎn)的切線斜率 水能計算與徑流調(diào)節(jié)計算的主要區(qū)是 。 前者不僅考慮流量和水量， 還要考慮水頭因素 方個講從資水源廣義上包括四，聯(lián)合國教科文組 、 、 、 面： 織提出水資源是指 。 水量、水能、水質(zhì)、水體，可資利用或有可能被利用這種水源應(yīng)當(dāng)有足的水源，并夠的數(shù)量和可用的質(zhì)量，在某一地點(diǎn)為滿足某種用 途而得以利用。

3、無調(diào)節(jié)（即徑流式）水電站總是工作在日負(fù)荷圖的 ，圖負(fù)日在工是總期水枯站電水好節(jié)調(diào)而的在又作荷 的 。 基荷、峰荷位置 在水利水能規(guī)劃中無論是時歷列表試算還是圖解法其基 水量 本原理都是依據(jù) 平衡原理。 二、判斷題 保證出力是指符合于水電站設(shè)計保證率要求的枯水期的最小出力。 ） （ ， （ ） 保證電能一定大于多年平均電能（即多年平均發(fā)電量）。 ， ）并聯(lián)水電站庫群具有天然的水力聯(lián)系，故可以進(jìn)行徑流補(bǔ)償。（ （國民）經(jīng)濟(jì)評價采用市場價格。財務(wù)評價采用影子價格， 串聯(lián)水電站或水庫群即為梯級水電站或梯級水庫群。 ）并聯(lián)水電站或水庫群即為梯級水電站或梯級水庫群。（ 串聯(lián)水庫群之間沒有天然的水文和水力聯(lián)

4、系，只有他們共同承擔(dān)下游的 ）（ 防洪、灌溉、發(fā)電等任務(wù)時才使它們之間產(chǎn)生某種聯(lián)系。 ， 當(dāng)電力系統(tǒng)內(nèi)有較多高溫高壓火電站與核電站，而水電站所占比重較小時，應(yīng)考慮修建抽水蓄能電站 。( ) ) 校核洪水位與防洪限制水位之間的庫容稱為調(diào)洪庫容。( 當(dāng)水庫為兩次運(yùn)用時，在總余水大于總?cè)彼臈l件下，若中間余水期的余水量不同時小于前后兩個虧水期的虧水量，則興利庫容為兩虧水量之大值。（ ） 當(dāng)水庫為兩次運(yùn)用時，在總余水大于總?cè)彼臈l件下，若中間余水期的余水量同時小于前后兩個虧水期的虧水量，則興利庫容為兩虧水之和減去中間的余水。（ ） ）等流量調(diào)節(jié)是指整個供水期均勻供水的徑流調(diào)節(jié)。（ 是反映水庫興利調(diào)節(jié)的

5、能力，等于興利庫容與壩址處多年平調(diào)節(jié)系數(shù)均年徑流量的比值。 反映水電站效益的主要動能指標(biāo)是指水電站的瞬時出力和某年的發(fā)電 ）量。（ 河床式水電站適應(yīng)于低水頭、大流量，而且廠房本身是擋水建筑物的一 ） 部分。（ ) 河床式水電站適應(yīng)于高水頭，小流量。( ， 具有低壩庫容較小的水電站往往調(diào)節(jié)性能較好。 具有高壩大庫的水電站往往調(diào)節(jié)性能較差。 庫容系數(shù)是反映水庫興利調(diào)節(jié)的能力，等于設(shè)計枯水年供水期調(diào)節(jié)流量與多年平均流量的比值。（ ） ，參考P 34 是反映水庫興利調(diào)節(jié)的能力，等于興利庫容與壩址處多年平庫容系數(shù)均年徑流量的比值。（ ） 水電站水庫死水位越低，水電站平均發(fā)電量越大。 ） 水電站最大工作容

6、量的確定與水電站的調(diào)節(jié)性能有關(guān)。（ ）水量累積曲線上任意一點(diǎn)的切線斜率代表該時刻的瞬時流量。（ ）（ 梯級開發(fā)中理想的方案是具有高壩大庫的水電站位于下游。 無閘門控制的表面溢洪道泄流時，當(dāng)入庫流量大于出庫流量時，水庫出現(xiàn)最高洪水位和最大下泄流量。（ ） 有閘門控制的表面溢洪道泄流時，當(dāng)入庫流量大于出庫流量時，水庫出現(xiàn)最高洪水位和最大下泄流量。 在經(jīng)濟(jì)計算中，靜態(tài)分析與動態(tài)分析的本質(zhì)差別是考慮了資金的時間價 ）（ 值。 在開發(fā)水能的過程中，流量和水位是決定水能資源蘊(yùn)藏量的兩項要素。（ ） ， ）資金的現(xiàn)值就是將資金折算到計算基準(zhǔn)年的價值。（ 三、簡答題 水水庫的特征什么是位？水庫有哪些特征水 位

7、和特征庫容？ 水庫的水庫的特征水位是指水庫工作狀況的各種水位，特征水位及其相應(yīng)庫容體現(xiàn)著水庫利用和正常工作的各種是規(guī)劃設(shè)計階段確定主要水工建筑物尺寸及估算特定要求， P工程效益的基本依據(jù)。參考P2827 水量累積曲線和水量差積曲線有何不同？哪種曲線更實(shí)用？為什么？ 水量累積曲線上縱坐標(biāo)則表示從計算起始時刻t(坐標(biāo)原點(diǎn))0到相應(yīng)時刻t之間的總水量，它是流量過程線的積分曲線；而水量差積曲線從流量過程線上減去一常數(shù)流量值，例如Q定，然后把各單位時段的差量（Q-Q定）累積之，則得差積曲線的各縱標(biāo)值。 水量差積曲線更實(shí)用。因?yàn)樗坷鄯e曲線在縱坐標(biāo)上是隨著時間的增加而無限增大的，在實(shí)際繪圖中需要很大的幅面

8、才能使得刻度更精確，而水量差積曲線則是隨著時間的增加而圍繞水平軸上下波動的，更容易繪制，讀數(shù)更精確。 什么是調(diào)節(jié)系數(shù)？在水庫規(guī)劃中它具體起到什么作用？ 將設(shè)計枯水年供水期調(diào)節(jié)流量（多年調(diào)節(jié)時為設(shè)計枯水系列調(diào)節(jié)流量）與多年平均流量的比值稱為調(diào)節(jié)系數(shù)。調(diào)節(jié)系數(shù)主要用以度量徑流調(diào)節(jié)的程度。 已知水庫水位容積關(guān)系和蓄泄方程(Z)f曲線V，如果知道調(diào)洪) f (Vq =第一時段的Q、Q、V、112，請描述怎樣推求水庫q1、q的下泄洪水過程線t (1)第一時段中的Q、Q、q、V為已知。先假定第一2111q值，由水量平衡方程時段末一個2(Q?Q)(q?q)V?V求出V值，然后按此V值112221?Qq?22

9、22?t在q V上查出q值，若與假定的q不相等，則要重新假定22 水庫蓄水量過程線V t、水庫蓄水位過程線Zt ？ 一個q值，重復(fù)上述試算過程，直至兩者相等或很接近為止。2由q查q V得V，這樣多次演算求得的q、V值就是下一2222時段的q、V值，可依據(jù)此值進(jìn)行下一時段的試算。逐時段11依次試算即得所需下泄流量過程線qt； (2) 將入庫洪水過程線Qt和計算的qt線點(diǎn)繪在一張圖上，根據(jù)前面的分析，若計算的最大下泄流量q正好是m二線的交點(diǎn)，則計算的q是正確的。否則，說明計算的qmm有誤差，此時應(yīng)改變計算時段t進(jìn)行試算，直到計算的qm正好上二線的交點(diǎn)為止； (3)由每個時段末q的查q V得V，由V

10、查Vf(Z)222得Z。這樣依次計算即得所需V t 、Z t 。 2 在方案比較時，當(dāng)二個工程的開工時間不同時，或生產(chǎn)期不同時，怎樣滿足時間價值的可比性？ 二方案應(yīng)選定同一基準(zhǔn)年，同一生產(chǎn)期，同一折現(xiàn)率 水電站裝機(jī)容量是由哪些容量組成？季節(jié)容量又叫重復(fù)容量，為何這部分容量必須重復(fù)？ 水電站裝機(jī)容量是由最大工作容量、備用容量和季節(jié)容量組成。 因?yàn)樗娬狙b機(jī)容量包含季節(jié)容量，同時電力系統(tǒng)的其它電站（如火電站或核電站）裝機(jī)容量也必須包含這部分季節(jié)容量，否則在枯水期沒有電站承擔(dān)住部分裝機(jī)容量。 什么是日電能累積曲線？ 是日負(fù)荷圖的出力值與其相應(yīng)的電量之間的關(guān)系。 一個工程項目是否會出現(xiàn)經(jīng)濟(jì)評價合理，而

11、財務(wù)評價不可行？為什么？ 會出現(xiàn)。因?yàn)樵u價體系不同，出發(fā)點(diǎn)、角度和采用價格不同。經(jīng)濟(jì)評價：從宏觀考慮，考慮直接和間接效益（含社會效益），采用影子價格； 而財務(wù)評價：從微觀（本部門財務(wù)）考慮收入和支出，采用市場價格。 抽水蓄能電站并未增加電力系統(tǒng)總發(fā)電量，為何還要修建抽水蓄能電站？ 因?yàn)榭衫?吸收夜間多余的能量，抽水到上庫，將電能以水能的形式儲存起來，待用電高峰期法規(guī)發(fā)電，以調(diào)峰調(diào)頻 甲乙依次串聯(lián)，怎樣確定下游乙?guī)斓娜霂炝髁窟^ 程線（考慮保證率）？ 第一級同頻率出庫流量過程線 - 所耗用的水量 + 甲乙區(qū)間同頻率流量過程線 各等于什么？BC 和AB利用日電能累計曲線可確定最大工作容量，請指出線

12、段 解答： 最大工作容量。日小時數(shù)；BC=保證出力AB=日保證電能=在進(jìn)行水利水電工程設(shè)計時，規(guī)定多年工作期中，用水什么是設(shè)計保證率？設(shè)計保證率的表示方法有部門的正常用水得到保證的程度，稱為設(shè)計正常用水保證哪幾種？各是怎樣計算率，簡稱設(shè)計保證率。 的？ 設(shè)計保證率一般有以下兩種不同的衡量方式：即按保證 正常用水的年數(shù)和按保證正常用水的歷時來衡量。兩者都是以多年工作期中的相對百分?jǐn)?shù)表示。 參考P 353/s，28m已知某水庫設(shè)計調(diào)節(jié)流量為指明哪一時段為供水期？試在圖中標(biāo)出興利庫容？ 解答 段為供水期；興利庫容如圖示。bc Q b調(diào) 興VQ 調(diào)c 請根據(jù)下列水庫調(diào)洪過程，畫出入庫洪水過程線 Qt，

13、下泄洪水過程線qt，水庫蓄水位過程線Zt的示意圖。 水庫調(diào)洪過程：當(dāng)t時刻洪水開始進(jìn)入水庫時，水庫水位處于堰頂高程，此時溢洪1 道的泄水流量為零。隨后，入流漸增，庫水位隨之增高，溢洪道開始泄流，隨著庫水位的增高，下泄流量增大。當(dāng)洪峰過去后，入庫流量開始減小，直到t時刻入庫流量等2 于出庫流量時，水庫出現(xiàn)最高洪水位和最大下泄流量，此后，入庫流量開始小于出庫流量，庫水位亦隨之下降，直到回落至堰頂高程。 解答 如圖所示 因?yàn)樗娬竞突痣娬倦娬舅袡C(jī)組銘牌出力/額定容量之和。容機(jī)叫水電站裝么什的最大工作容量/裝機(jī)容量重復(fù)這部分容量 量？季節(jié)容量為何又叫重復(fù)容量？ 保證出力是指符合于水電站設(shè)計保證率要求

14、的供水期的平什么叫水電站的保證出均出力。而出力則是隨機(jī)的，不含有保證率的 力？出力與保證出力的區(qū)別？ 消落深度越大，發(fā)電平均水頭低，因?yàn)閷Πl(fā)電為主的水電站，試說明以發(fā)電為主的水使得不蓄電能減小 電站并非消落深度越大越好。 結(jié)合下面的日電能累計曲線說明水電站在電力系統(tǒng)的工作位置不同，其最大工作容量/ 裝機(jī)容量有何不同？為什么？ 解答： 由日電能累計曲線，曲線上部曲率大，因?yàn)槿毡ＷC電能不變，工作位置越高最大工作容量越大。 請根據(jù)入庫洪水過程線 Qt，下泄洪水過程線qt，水庫蓄水位過程線Zt來描述水庫調(diào)洪過程。 解答： a圖：當(dāng)t時刻洪水開始進(jìn)入水庫時，水庫水位處于堰頂高程，此時溢洪道的泄水流量1

15、為零。隨后，入流漸增，庫水位隨之增高，溢洪道開始泄流，隨著庫水位的增高，下泄流量增大。當(dāng)洪峰過去后，入庫流量開始減小，直到t 時刻入庫流量等于出庫流量時，2 水庫出現(xiàn)最高洪水位和最大下泄流量，此后，入庫流量開始小于出庫流量，庫水位亦隨之下降，直到回落至堰頂高程。 b圖：當(dāng)洪水開始進(jìn)入水庫時，水庫水位處于堰頂高程以下，從此時刻到t時刻，1 充蓄洪水至堰頂高程，之后與a圖泄洪過程一樣。 什么是設(shè)計枯水年，設(shè)設(shè)計枯水年是指與設(shè)計保證率P有一定對應(yīng)關(guān)系的年份，用設(shè)計枯水年是如何進(jìn)行選該年的徑流資料進(jìn)行調(diào)節(jié)計算求得的成果恰好滿足設(shè)計保證擇的？ 率要求的工程興利情況。 通常視計算要求和簡化程度的不同，設(shè)計

16、枯水年的選擇， 可采用下列方法之一： a) 枯水季水量選年法 參考P 38b) 調(diào)節(jié)流量選年法 參考P 38評分標(biāo)準(zhǔn)：任寫一種即可 什么是水庫的特征水位和特征庫容？水庫有哪些特征水位和特征庫容？ 水庫的特征水位是指水庫工作狀況的各種水位，兩特征水位之間的庫容為特征庫容。參考PP28 27 何謂防洪高水位？相應(yīng)的特征庫容是什么？在什么情況下水庫的特征水位中無需設(shè)計防洪高水位？ 當(dāng)遇下游防護(hù)對象的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)洪水時，水庫為控制下泄流量而攔蓄洪水，這是在壩前達(dá)到的最高水位稱為防洪高水位。相應(yīng)特征庫容為防洪庫容。當(dāng)水庫不承擔(dān)下游防洪任務(wù)時，就無需設(shè)計防洪高水位 四、計算題 363QW。，多年平均來水量m=

17、709.2某擬建水庫壩址處多年平均流量為1022.5ms年按設(shè)計保證率P90選定的設(shè)計枯水年流量過程線如表1所示。初定興利庫容V興設(shè)63，試計算調(diào)節(jié)流量和調(diào)節(jié)系數(shù)。m12010 表1 設(shè)計枯水年的月流量資料 月份流量3/s）（m 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 年平均 29 48 24 10 7 6 4 4 8 7 5 4 13 簡答： (1)判定水庫調(diào)節(jié)性能 66）16.9%，初步認(rèn)定為年調(diào)節(jié)水庫。 120=（10）（709.210 水庫庫容系數(shù) 進(jìn)一步分析設(shè)計枯水年進(jìn)行完全年調(diào)節(jié)的情況，以確定完全年調(diào)節(jié)所需興利庫容，其步驟為： 3Qms 13.0 1）計算設(shè)計枯水年平

18、均流量 設(shè)年Q，由題中圖可見，2）定出設(shè)計枯水年枯水期。進(jìn)行完全年調(diào)節(jié)時，調(diào)節(jié)流量為設(shè)年其豐、枯水期十分明顯，即當(dāng)年10月到次年6月為枯水期，共計9個月，則: 66（s）10=92.63 =23.6710T枯3）求設(shè)計枯水年枯水期總水量 663）m=144.6510 2.63W5510（設(shè)枯 4）確定設(shè)計枯水年進(jìn)行完全年調(diào)節(jié)所需興利庫容V。根據(jù)式（3-5）得 完663 ）m（10=163.0610 V）144.6523.6713.0（=完 已知興利庫容小于V，判定擬建水庫是年調(diào)節(jié)水庫。 完(2) 按已知興利庫容確定調(diào)節(jié)流量（不計水量損失） 先假定11月到次年6月為供水期，則: 6663s） （

19、m 2.6310）（82.6310 ） Q=（1201011.3+45調(diào)計算得的Q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(shí)際供水期應(yīng)調(diào)為9個月。按此供水期再進(jìn)行計算，得 6663s）m 2.6310） 11.2 Q=（12010（+552.63109）（調(diào) 計算得的Q小于9月份天然流量，說明供水期按9個月計算是正確的。 調(diào)3s。 該水庫所能獲得的調(diào)節(jié)流量為11.2m (3) 求調(diào)節(jié)系數(shù) a?Q/Q?11.2/22.5?0.51 調(diào)節(jié)系數(shù)為 設(shè) 83。當(dāng)計入=1.6910m某水庫在一次充蓄條件下，當(dāng)不計水量損失時，所需興利庫容V興水量損失時，各月?lián)p失水量如表1所示，水庫供水期為

20、當(dāng)年的10月份到次年的6月份，試計算計入水量損失后水庫所需興利庫容為多少？ 表1 月份 63) m水量損失(10 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 1.82 2.6 2.6 2.2 1.5 1.2 1.2 1.3 1.9 2.2 2.3 1.6 簡答： 水庫供水期為當(dāng)年的10月份到次年的6月份，由于計入水量損失后水庫所需興利庫容為不計水量損失后水庫所需興利庫容與供水期水量損失之和，故： 計入水量損失后水庫所需興利庫容 8310m（1.690.022+0.015+0.012+0.012+0.013+0.019+0.022+0.023+0.016）83 10m1.844 某水利工程，建設(shè)期為8年，平均每年投資800萬元，規(guī)劃生產(chǎn)期為30年，平均每年凈收益為500萬元，假設(shè)社會折現(xiàn)率為12%，求： 1）繪出該方案資金流程圖； 2）按動態(tài)經(jīng)濟(jì)計算方法分析評價修建該工程是否合理？ 3）按傳統(tǒng)的靜態(tài)經(jīng)濟(jì)計算再分析評價修建該工程是否合理？ 簡答： 1）資金流程圖略； 2）按動態(tài)經(jīng)濟(jì)計算方法 設(shè)基準(zhǔn)年為建設(shè)期末 8?1?0.12)(1?9839.8800?