当前课程知识点：水能与水资源利用 > 第四章 兴利调节 > 第二节 兴利调节的作用及分类 > 第二节 兴利调节的作用及分类
同学们
大家好！
今天
我们来学习第四章第二节兴利调节的作用及分类
我们知道
一年之内或者在年际之间河川径流的丰枯变化很大
剧烈的径流变化
给人类带来很多不利后果
如
汛期洪水容易造成灾害
枯水期水量少不能满足兴利部门的用水需求
因此无论是为了消除或减轻洪水灾害
还是为了满足兴利需要
都需要对天然径流进行调节
由此可知
径流调节就是在河道上修建水库在控制和调节天然径流
当丰水期来水量多时
可将多余水量蓄存在水库里
带枯水期缺水时用
以补天然来水量的不足
径流调节可分为兴利调节和洪水调节
为兴利而提高枯水期径流水量的调节
称为兴利调节
或叫枯水调节
另一种是利用水库拦蓄洪水
消减洪峰流量的调节称为洪水调节
通过洪水调节可消除或减轻下游洪涝灾害
水力发电中涉及的水资源调节属于兴利调节
是本节讨论的主要内容
因枯水期调节来水与用水之间矛盾的
具体表现形式并不相同
需要对兴利调节作进一步划分
以便在调节计算中掌握其特点
可以根据水库的调节周期、
两水库相对位置和调节方式对兴利调节进行分类
当水库的兴利库容完成从库空到
蓄满再到放空这一完整的蓄放过程即
代表水库完成了一个调节周期
按照调节周期分
兴利调节可分为日调节、周调节、年调节和多年调节
日调节其调节周期是一个昼夜
利用兴利库容将一天内的均匀来水
按用水部门的日内需水过程进行调节
如图所示
在一昼夜内
河中天然流量一般保持不变
而用户的用水需求往往变化较大
对照来水和用水可知
在一昼夜内某些时段来水有余
可蓄在水库里
而在其它时段内来水不足
由水库放水补给
日调节所需的水库容积不大
一般小于枯水日来水量的一半
周调节其调节周期为一周
利用兴利库容将一周内变化不大的入库径流
按用水部门的周内需水过程进行调节
这是一个周调节的示意图
以水力发电为例
枯水期河川径流在一周内变化不大
工作日电力负荷较大
发电用水较多
但周六周日电力负荷较少
发电用水也少
这时可将周六周日多余水量蓄入水库
用于高负荷日发电供水所需
周调节比日调节需稍大的调节库容
但不超过两天的来水量
周调节水库一般也同时进行日调节
一年内
河中天然流量有明显的季节性变化
丰水期流量大
枯水期流量很小
因此
可利用水库将一年内丰水期多余的
水量蓄入水库到枯水期放出来补充天然来水不足
这种对年内丰、枯季的径流进行重新分配的
调节叫做年调节
其调节周期为一年
我们来看左边这张图
图中红色的为一年的天然来水过程线
绿色为一年的实际用水过程线
图中表明
当天然来水大于用水时
只需一部分多余水量将水库蓄满
其余的多余水量为弃水
需通过溢洪道泄放到下游
枯水期天然水量不足时
需由水库供水
年调节水库可同时进行周调节和日调节
根据是否发生弃水
可将年调节分为完全年调节和不完全年调节
库容较大能将年内多余水量按用水
需求重新分配而不发生弃水的调节叫完全年调节
全年度只有蓄水和供水
水库蓄满而来水仍大于用水
将发生弃水的调节叫不完全年调节
全年度除了蓄水和供水
还有弃水
完全与不完全调节的概念是相对的
如
对同一水库而言
在一般年份能进行完全年调节
但遇丰水年则可能发生弃水
只能进行不完全年调节
水库容积很大
丰水年份蓄存的多余水量
并不是在该年内用完
而是用以补充枯水年份的水量不足
这种能进行年与年之间的水量重新分配的
调节叫做多年调节
这时水库往往要经过几个丰水年才能蓄满
所蓄水量在几个连续的枯水年份用完
左图中
水库第一年蓄水
所蓄的水在第五年初用完
因此其调节周期为若干年
不是一个常数
多年调节水库同时也进行年调节
周调节和日调节
某一水库属于何种调节类型
可用库容系数β来初步判断
库容系数β为水库水库调节库容Vn与
多年平均年水量W0的比值
其值可参照下列经验系数
β ＜ 2~ 3％时属日调节
3％ ~5% ＜ β ＜ 25％~30% 多为年调节
β ≥ 30％~50%多属多年调节
按两水库的相对位置可将水库分为补偿调节、
缓冲调节和梯级调节
补偿调节是指当上游水库远离水电站
且有区间入流
这时上游水库放水不直接按照用水要求泄放
而是按区间来水多少进行补偿
以水力发电为例
上游放水流到下游水电站的时间较长
在下游电站修建一小水库进行修正
起缓冲作用
称为缓冲调节
梯级调节是指对存在水量联系的梯级水库的调节
其特点是上级水库的调节直接影响下游各级水库的调节
当上级水库调节性能好
下级水库调节性能差时
可考虑上级水库对下级水库的补偿调节
以提高总调节水量
按调节方式划分
可将兴利调节分为径流电力补偿调节和反调节
不同河流上但属同一电力系统联合供电的水电站群
通过电力联系进的径流补偿调节
使系统中水电站群的总保证出力和发电量最大
这种通过电力联系的补偿调节为径流电力补偿调节
在河流的综合利用中
为解决各用水部门间的用水矛盾
如发电厂与下游灌溉或航运用水量的
时间分配上的矛盾等
需要下游水库对上游水库发电放水的
重新调节即为反调节
利用水库调节径流
是河流综合治理和水资源综合开发利用的
一个重要技术措施
通过有效的兴利调节
才能更好地减轻干旱灾害
更有效地利用水能资源
发挥河流水资源在国民经济建设中的重大作用
今天有关兴利调节的作用及分类就讲到这里
谢谢同学们的观看学习！
再见
-第一节 水资源与水能资源
--水资源与水能资源
-第二节 水能资源的分布及特点
-第一节 水资源的综合利用
-第二节 水力发电
--第二节 水力发电
-第三节 水能资源的开发方式
--小节测试
-第四节 河流的综合利用规划和梯级开发
-第一节 水文的基本概念
-第二节 累积频率计算
-第三节 设计年径流量推求
--讨论：为什么不能直接利用经验频率曲线进行设计年径流量的推求？
-章节测试
-第一节 水库特性
--第一节 水库特性
-第二节 兴利调节的作用及分类
-第三节 设计保证率和设计代表期
-第四节 径流调节计算
-第一节 水能计算的目的和方法
-第二节 水电站保证出力和多年平均发电量
-第三节 电力系统负荷及容量组成
--第三节小节测试
-第四节 各类电站工作特性
-第五节 水电站在电力系统中的运行方式
-第一节 水电站最大工作容量的确定
--讨论：说说电站除了设置最大工作容量为何还要设置备用容量才能满足正常供电的要求？
-第二节 电力系统备用容量的确定
-第三节 水电站重复容量的选定
-第四节 水电站装机容量的选择
-第五节 以发电为主的水库特征水位的选择
-第一节 水电站群的分类及补偿特性
-第二节 梯级水电站群的径流调节和补偿调节
-第三节 并联水电站群的补偿调节
-第四节 水电站群参数选择
-第一节 水电站水利枢纽概述
-第二节 水电站挡水建筑物
-第三节 水电站引水建筑物
-第四节 泄水建筑物和其他建筑物
-章节测试
-第一节 水电站厂房的任务、组成及类型
-第二节 水电站厂区枢纽布置
-第三节 厂房设备及布置
-第四节 水电站厂房的建设流程
-第五节 主厂房的轮廓尺寸
