水庫(kù)設(shè)計(jì)保證率和設(shè)計(jì)代表期怎么計(jì)算

Word版本，下載可自由編輯水庫(kù)設(shè)計(jì)保證率和設(shè)計(jì)代表期怎么計(jì)算1．設(shè)計(jì)保證率

工作保證率的含義及其表示方式

水利水電部門的正常工作的保證程度，稱為工作保證率。工作保證率有不同的表示形式。

一種是根據(jù)正常工作相對(duì)年數(shù)計(jì)算的“年保證率”，它是指多年期間正常工作年數(shù)占運(yùn)行總年數(shù)的百分比，即

注重：不論破壞程度和歷時(shí)如何，凡不能維持正常工作的年份，均同樣計(jì)入破壞年數(shù)之中。

另一種工作保證率的表示形式是根據(jù)正常工作相對(duì)歷時(shí)計(jì)算的“歷時(shí)保證率”，指多年期間正常工作歷時(shí)占總歷時(shí)的百分比，即

年保證率與歷時(shí)保證率之間的換算式為

式中m為破壞年份的破壞歷時(shí)與總歷時(shí)之比，可近似按枯水年份供水期持續(xù)時(shí)光與全年時(shí)光的比值來(lái)確定。

采納哪種形式計(jì)算工作保證率，視用水特性、水庫(kù)調(diào)整性能及設(shè)計(jì)要求等因素而定。

年保證率：蓄水式電站、澆灌用水采納；

歷時(shí)保證率：徑流式電站、航運(yùn)用水和其他不舉行徑流調(diào)整的用水部門采納。

設(shè)計(jì)保證率的含義及其挑選

為了避開因工程規(guī)模過(guò)大而帶來(lái)過(guò)大的耗費(fèi)，普通不要求在工程的所有運(yùn)行期間都能肯定地保證正常用水，即以允許在十分狀況下削減用水或斷水。這樣，就引出了確定水利工程規(guī)模的設(shè)計(jì)保證率的概念。

設(shè)計(jì)保證率，是指多年用水期間，用水部門正常用水得到保證的程度。它是設(shè)計(jì)的正常用水保證率的簡(jiǎn)稱。它是在工程規(guī)劃設(shè)計(jì)階段由設(shè)計(jì)人員根據(jù)一定的辦法和步驟選定的工作保證率。

設(shè)計(jì)保證率的挑選是一個(gè)復(fù)雜的技術(shù)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。它的實(shí)質(zhì)是確定縮減用水合理程度的經(jīng)濟(jì)權(quán)衡問(wèn)題。設(shè)計(jì)保證率應(yīng)利用技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算，并考慮其他影響，綜合分析確定。

設(shè)計(jì)保證率選得太低，正常工作遭到破壞的幾率將加大，破壞所帶來(lái)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)損失及其不良后果加重；

設(shè)計(jì)保證率定得過(guò)高，雖可減輕破壞帶來(lái)的損失，但工程投資和其他費(fèi)用將增強(qiáng)，或者不得不減小工程的效益。

1）水電站設(shè)計(jì)保證率的挑選

水電站設(shè)計(jì)保證率的取值關(guān)系到供電的牢靠性、水能資源通過(guò)程度及電站造價(jià)。普通地講，水電站裝機(jī)規(guī)模越大，系統(tǒng)中水電所占比重越大，系統(tǒng)中重要用戶越多，正常工作遭到破壞時(shí)的損失越嚴(yán)峻，常采納較高設(shè)計(jì)保證率。而對(duì)于河川徑流變化強(qiáng)烈和水庫(kù)調(diào)整性能好的水電站，也多采納較高的設(shè)計(jì)保證率。此外，水電站設(shè)計(jì)保證率的取值還與電力系統(tǒng)用戶組成和負(fù)荷特性，以及可能實(shí)行的彌補(bǔ)不足措施等因素有關(guān)。

裝機(jī)容量小于25000KW的小型水電站，設(shè)計(jì)保證率普通采納65%～90%；以澆灌為主的農(nóng)村小水電工程的設(shè)計(jì)保證率，常與澆灌設(shè)計(jì)保證率取同值；大、中型水電站的設(shè)計(jì)保證率可參考表挑選。

水電站設(shè)計(jì)保證率

同一電力系統(tǒng)中，規(guī)模和作用相近的聯(lián)合運(yùn)行的幾座水電站，可當(dāng)作單一水電站挑選統(tǒng)一的設(shè)計(jì)保證率。

2）澆灌保設(shè)計(jì)證率的挑選

澆灌保設(shè)計(jì)證率：設(shè)計(jì)澆灌用水量的保證程度。通常按照灌區(qū)水、土資源狀況，作物組成，氣象與水文條件，水庫(kù)調(diào)整性能，國(guó)家對(duì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)的要求，以及地區(qū)工程建設(shè)和經(jīng)濟(jì)條件等因素分析確定。

普通說(shuō)來(lái)，南方水資源豐盛地區(qū)的澆灌設(shè)計(jì)保證率比北方高；大型工程的比中、小型工程的高；自流澆灌的比提水澆灌的高；遠(yuǎn)期規(guī)劃工程的比近期工程的高。設(shè)計(jì)時(shí)可按照詳細(xì)條件，參照表挑選。

澆灌設(shè)計(jì)保證率

3）通航設(shè)計(jì)保證率的挑選

通航設(shè)計(jì)保證率：最低通航水位的保證程度，以計(jì)算時(shí)期內(nèi)通航獲得滿足的歷時(shí)百分率表示。最低通航水位是確定枯水期航道標(biāo)準(zhǔn)水深的起算水位。

通航設(shè)計(jì)保證率，普通按照航道等級(jí)結(jié)合其他因素綜合分析比較并征求有關(guān)部門看法，報(bào)請(qǐng)審批部門確定，設(shè)計(jì)時(shí)可參照表選值。

通航設(shè)計(jì)保證率

4）供水設(shè)計(jì)保證率的挑選

工業(yè)及城市民用供水若遭破壞將直接影響人民生活和造成生產(chǎn)上的嚴(yán)峻損失，故采納較高的設(shè)計(jì)保證率，普通按年保證率取值的范圍為95%～99%，大城市和重要工礦區(qū)取較高值。對(duì)于由兩個(gè)以上水源供水的城市或工礦企業(yè)，在確定牢靠性時(shí)，常按下列原則確定：任一水源停水時(shí)，其余水源除應(yīng)滿足消防和生產(chǎn)緊張用水外，要保證供給一定數(shù)量的生活用水。

在綜合通過(guò)水庫(kù)的水利水能計(jì)算中，首先要將歷時(shí)保證率轉(zhuǎn)換成年保證率。再者，針對(duì)各用水部門設(shè)計(jì)保證率常不相同的狀況，普通以其中主要部門的設(shè)計(jì)保證率為準(zhǔn)，舉行徑流調(diào)整計(jì)算，凡設(shè)計(jì)保證率高于主要部門的用水部門，其需水應(yīng)得到保證；而設(shè)計(jì)保證率較低的用水部門的用水量可適當(dāng)縮減。此外，還要對(duì)年水量頻率與各用水部門設(shè)計(jì)保證率相應(yīng)的年份，分離舉行校核計(jì)算，取稍偏于平安方面的結(jié)果。須要時(shí)，可按照任務(wù)主次關(guān)系，適當(dāng)調(diào)節(jié)各部門的用水要求或設(shè)計(jì)保證率。

2．設(shè)計(jì)代表期

在水利水電工程規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中，要舉行多計(jì)劃的大量的水利水能計(jì)算，按照長(zhǎng)系列水文資料舉行計(jì)算，可獲得較精確的成績(jī)，但工作量大。在實(shí)際工作中可采納簡(jiǎn)化辦法，即從水文資料中挑選若干典型年份或典型多年徑流系列作為設(shè)計(jì)代表期舉行計(jì)算，其成績(jī)普通能滿足規(guī)劃設(shè)計(jì)的要求。

設(shè)計(jì)代表年的挑選

在水利水電規(guī)劃設(shè)計(jì)中，常挑選有代表性的枯水年、中水年和豐水年作為設(shè)計(jì)典型年，分離稱為設(shè)計(jì)枯水年、設(shè)計(jì)中水年和設(shè)計(jì)豐水年。以設(shè)計(jì)枯水年的效益計(jì)算成績(jī)代表恰好滿足設(shè)計(jì)保證率要求的工程興利狀況；設(shè)計(jì)中水年月表中等來(lái)水條件下的平均興利狀況；設(shè)計(jì)豐水年則代表多水條件下的興利狀況。據(jù)此，普通可由P設(shè)、50%及三種頻率，在年水量頻率曲線上分離確定設(shè)計(jì)枯水年、設(shè)計(jì)中水年、設(shè)計(jì)豐水年的年水量。至于年水量年內(nèi)分配過(guò)程，對(duì)設(shè)計(jì)枯水年要考慮不利的年內(nèi)分配；設(shè)計(jì)中水年、設(shè)計(jì)豐水年可分離采納多年平均和來(lái)水較豐年份平均的年內(nèi)分配。

設(shè)計(jì)多年徑流系列的挑選

多年調(diào)整水庫(kù)的調(diào)整周期長(zhǎng)達(dá)若干年，應(yīng)挑選包括多年的徑流系列舉行水能計(jì)算。設(shè)計(jì)多年徑流系列是從長(zhǎng)系列資料中選出的有代表性的短系列。

1）設(shè)計(jì)枯水系列

對(duì)于多年調(diào)整，因?yàn)樗馁Y料的限制，能獲得的完整調(diào)整周期數(shù)是為數(shù)不多的，難以應(yīng)用枯水系列頻率分析法挑選設(shè)計(jì)枯水系列。通常采納扣除允許破壞年數(shù)的辦法加以確定，即先按下式計(jì)算設(shè)計(jì)保證率條件下正常工作破壞的年數(shù)T破

式中n表示水文系列總年數(shù)。

然后，在實(shí)測(cè)資料中選出最嚴(yán)峻的延續(xù)枯水年組，并從該年組最末一年起逆時(shí)序扣除允許破壞年數(shù)T破，余下的即為所選的設(shè)計(jì)枯水系列。

注重：①用設(shè)計(jì)枯水系列調(diào)整計(jì)算結(jié)果對(duì)其他枯水年組舉行校核，若另有正常工作遭破壞的時(shí)段，則要從T破中扣除，得出允許破壞年數(shù)，并用它重新確定設(shè)計(jì)枯水系列；

②有時(shí)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，則水庫(kù)應(yīng)在允許破壞時(shí)段前預(yù)留部分蓄水量。

2）設(shè)計(jì)中水系列

為探求水庫(kù)運(yùn)用的多年平均情況，普通取10～15年作為代表期，稱設(shè)計(jì)中水系列

要求：①系列延續(xù)徑流資料至少要有一個(gè)以上完整的調(diào)整循環(huán)；

②系列年徑流均值應(yīng)等于或臨近于多年平均值；

③系列應(yīng)包括設(shè)計(jì)枯水年、中水年、豐水年，它們的比例關(guān)系與長(zhǎng)系列大體相當(dāng)，使設(shè)計(jì)中水系列的年徑流變差系數(shù)與長(zhǎng)系列的相近。

當(dāng)電力系統(tǒng)中有若干電站聯(lián)合運(yùn)行并舉行補(bǔ)償調(diào)整時(shí)，最好按長(zhǎng)系列舉行計(jì)算，或以補(bǔ)償電站為主，選出統(tǒng)一的設(shè)計(jì)代表系列。