水资源规划与水库群调度(ppt 23页)

门的调度指令。
安全第一
水库调度必须遵循安全第一的 原则，保证水库安全运行。
经济合理
水库调度必须遵循经济合理的 原则，提高水库的利用率和效
益。
快速反应
水库调度必须遵循快速反应的 原则，及时应对各种突发情况
。
02 水库调度模型与算法
水库调度模型的分类与特点
描述性模型
基于历史数据和统计分析，描述 水库调度过程中的特征和规律。 这类模型通常适用于具有明显趋
水库调度是水库管理的重要组成部分，其目的是在保证水库安全的前提下，提高 水库的利用率和效益。
水库调度的目的和任务
保证供水
保证防洪安全
根据供水计划和实际供水需求，合理调节 水库的蓄水量和水位，以满足供水需求。
根据洪水预报和防洪需要，及时开启闸门 或采取其他措施，调节水库的出水量和水 位，以保证下游防洪安全。
生态保护的目标还包括维持自然生态平衡，以确保水生生物之间以 及生物与非生物环境之间的相互依存关系。
促进可持续发展
通过保护水资源和生态系统，可以促进可持续经济发展和社会进步 。
生态保护措施的实施与管理
加强法制建设
制定相关法律法规，明确生态保护的目标、原则和措施，强 化对水库调度的环境影响评价和生态保护要求。
系统界面设计
设计操作界面，使得用户可以方便地 进行水库调度操作和管理。
操作流程
制定标准的操作流程，确保用户按照 规定的步骤进行操作，避免误操作和 不必要的风险。
05 水库调度的环境影响及生 态保护措施
水库调度对环境的影响
水质影响
水库调度可能会对水质产生影响，因为在调度过程中，水库的水位 和水流速度可能会发生变化，从而影响水中的化学物质和微生物群 落。

40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
水库防洪调度安全
31、别人笑我太疯癫，我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣，抱怨者 的牢骚 ，这是 羊群中 的瘟疫 ，我不 能被它 传染。 我要尽 量避免 绝望， 辛勤耕 耘，忍 受苦楚 。我一 试再试 ，争取 每天的 成功， 避免以 失败收 常在别 人停滞 不前时 ，我继 续拼搏 。
谢谢！
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科

xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
33、如果惧怕前面跌宕的山岩，生命 就永远 只能是 死水一 潭。 34、当你眼泪忍不住要流出来的时候 ，睁大 眼睛， 千万别 眨眼!你会看到 世界由 清晰变 模糊的 全过程 ，心会 在你泪 水落下 的那一 刻变得 清澈明 晰。盐 。注定 要融化 的，也 许是用 眼泪的 方式。
35、不要以为自己成功一次就可以了 ，也不 要以为 过去的 光荣可 以被永 远肯定 。

方案实施
方案的实施需要与相关部门和人员进行协调和配合，包括洪水预报 机构、水库管理部门、下游保护目标的管理部门等。
03
水库防洪调度的实践应用
水库的洪水调度实践
总结词
水库的洪水调度实践是水库防洪调度的重要环节之一，通过对洪水进行科学合理的调度，可以最大程度地减轻洪 水对水库的威胁，保障水库的安全和稳定运行。
某小型水库的防洪调度案例
总结词
灵活机动、应对突发
详细描述
该小型水库位于某小流域上游，控制性较弱 ，主要承担着防洪任务。在防洪调度方面， 该水库采用了洪水预报、实时监测等手段， 并注重与当地政府和群众的沟通协调，确保 了防洪效果和工程安全。同时，该水库还针 对可能出现的突发事件制定了应急预案，提
高了应对能力。
02
水库防洪调度通常由水库管理机 构根据其防洪责任制和水库调度 规程实施。
水库防洪调度的目的和任务
目的
合理安排水库的蓄泄洪量，减轻下游洪涝灾害，保障人民生 命财产安全，同时兼顾发电、灌溉等综合利用需求。
任务
根据洪水预报和防洪要求，及时掌握洪水信息，分析计算水 库入库流量与出库流量之间的关系，制定合理的调度方案， 并在执行过程中对出现的异常情况进行及时处理。
04
水库防洪调度的挑战与对策
水库防洪调度的挑战
水文气象预报的不准确性
水文气象预报是进行水库防洪调度的关键依据，但预报的准确性往往受到诸多因素的影响 ，如气候变化、地形地貌等，导致预报结果存在较大的不确定性。
水库下游保护区的压力
水库下游往往有重要的保护区域，如城市、农田、工业区等，一旦发生洪水，将会对下游 造成严重的损害。因此，水库防洪调度需要在确保下游安全的同时，兼顾水库的蓄水功能 。

控制设备、电源设备、安装配件等组成，主要设备组成如下图所示。
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水电站－水库调度
二、水情自动测报系统
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水电站－水库调度
交流提纲

一、水文学 二、水情自动测报系统 三、水库调度 四、水库调度基本计算 五、发电计划与洪水预报 六、梯级电站联合调度方案研究
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水电站－水库调度
三、水库调度
1、水库调度的概念 一个水库可以有不同的运用方式，因而会带来不同的效益。特别
应用水文学：运用水文学及有关学科的理论和方法，研 究解决各种实际水文问题的途径和方法，为水利、电力、灌
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水电站－水库调度
一、水文学
溉、供排水、环境保护等工程建设提供水文数据，工程水文 学就是应用水文学的一个分支。
目的：掌握河流的来水规律，根据生产实际需要做出水 文预报，为水库的防洪调度和发电调度提供准确的依据。另 外，就是在不断积累水文数据的基础上进行水文分析计算， 定期（一般是5-8年）对前一阶段的水文计算成果进行复核 和修改，根据情况，必要时对工程进行改造。
调节周期：水库从空到蓄满又放空一次所需的时间。按 照调节周期分，径流调节分为：日调节、周调节、年调节、 多年调节四类。
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水电站－水库调度
一、水文学
日调节：调节周期为1天，它只能对一天内的径流进行 重新分配，解决一天内径流与用水变化的矛盾；
周调节：调节周期为1周，一般是将一周假日内多余的 水量存蓄起来，用水工作日发电；
无雨衰、防雷电、抗干扰、抗暴风等措施，所有遥测站都能够在无人值 守的条件下长期连续正常工作。
㈧、遥测站数据采集处理器采用模块化设计，结构简单，维护方 便，具有良好的多功能扩展配置能力，包括通信方式和接入设备。

im;第〒节:水库运行凋度❖水專帝规调度水專调度闺t
根据卖刪往洗对屑特性齐料和相纽的綍合利用 任务编制而成，由若千具有控制性意义的水碑意 水量「或水往）交化过程或r称为调度钱j组成。 ■水專帝规兴利调发兴利调度的任务：依据规利设计的幵发q标.遨用参敦和兴利部门问 的立.次关糸及要求，合理调纪求量、水能，改善求 质，充分发拌水库焯合利用效益。■年调w水库调度阁绘制
偿配酋.；■第：阶段
但仍属于 ___
■第■:阶段（1978年甩今），水资源产权和配置制度改革和政策变迁 的吋期，技济*1:杆成为主费调抟手段之一，多元化配置机制也逐渐发 抨效应。
::::::::::第二节水资源合理配置：：：::厂:
■水奔源3己置的内农及i要任各水洚涞合理軋直的司标是：淺过对sK脊源A对问，全间.教量和质f 上分配，解决各种恥 齐源供需矛省r包托各地区与部门用求免争、纹济与生恚坏境用 农故益，当代枝会与未束社会用爪等等j ,从有F艮的表於源获得 素大的利用政益，沭足社会.校本、生态的协调的，可持铁的发 展O■水资源配界的内'样：■ 攻会经^齐乳 M >51 A■水坏境3 W可题■水：求/司奶■水价问题■水!> 开戈存J用方式、水4J工布5-J«l - 'L■供水及丸伸疋•生及环境问败■供帶平气杆分析Jill题■ 技 术与T^开琦只里■水^■源货理诚吧
第
水库运行凋度
結合利用水專的帝规调度方法■具有防洪任务的发电水库调度图（图8-6）
共有 防洪任备的发电水辱碉度田
* • •I
第一节水库运行凋度
■防洪调度级和兴利调度找不相交或仪交于一戍，该图即为 i蘭兄防洪和兴寿U要求的消度困o•防洪训度线和兴利的防破坏找相交，讯期独■«■利要求的》 水位将超it防洪PR诛|」水位，PP不能保iiEJ黨足下游的防洪要 求； 若iR期！S：*lJ兴彳U岔水位不超过防"i共P艮衡J水位，iR后将 不保证访;计保证本以内年份的正常供水，将影确兴利效 益的发体。技疋方法：■ 水库以兴利为主（囝8-7）■水库以防洪为主a应牙!）用水文领报进辛亍防"i共芳55R调 度。■具有发电和灌溉任务的水库调度•水电站上游库区51水滚承时的水車谓度,水电站下游有引水滚妖时的水库训度

生态补偿
通过实施生态补偿政策， 鼓励和支持水库管理者 和用户承担生态保护责 任。
科学规划
制定科学的水库生态调 度规划，明确目标、任 务和实施措施，确保调 度效果。
水库生态调度的挑战和问题
1
水资源有限
水库生态调度面临水资源有限的挑战，需要
生态需求多样
2
合理分配和利用水资源。
不同生物对水库生态环境的需求各异，需要
《水库的生态调度》
本课件旨在介绍水库生态调度，包括概述、水库管理关系、生态调度对环境 的影响以及未来发展趋势。让我们一起探索水库生态保护的重要性和方法。
水库生态系统的特点
多样的生物群落
水库中栖息着丰富的植物和动物种类，构成复杂而 独特的生态系统。
水文变化频繁
水库的蓄水和排水操作会导致水位和水流的快速变 化，对生态环境产生影响。
生态旅游发展
合理调控水库生态系统，为周边旅 游业提供丰富的生态旅游资源和体 验项目。
生态调度对水库水质的影响
源头控制 水生态修复 污水处理
通过管理水库周边的农业和工业活动，控制污染物 输入，改善水质。
通过生态工程和生物修复方法，提高水库水质，减 少富营养化和水华发生。
加强对入库河流和附近市区污水的处理，减少污染 物的排放和影响。
3 促进可持续发展
4 提供生态旅游资源
水库生态调度有助于实现经济、社会和环境的协 调发展，推动可持续利用水资源。
合理调控水库生态系统，为人们提供丰富的旅游 体验和生态观赏价值。
水库生态调度的方法和技术
环境监测
通过定期监测水质、水 生态和生物多样性等指 标，了解水库生态状况。
水位管理
合理调控和控制水库的 蓄水和排水过程，维持 适宜的水位和水流条件。

最大削峰准则； 最短洪水淹没历时准则； 最小洪灾损失或最小防洪费用准则。 无区间洪水时 min q 2 (t )dt
t0
tD
最大削峰准则的水库优化调度的目标函数：

tD
（8-2）

2 min [ q ( t ) q ( t )] dt （8-3） 区 有区间洪水时 t0
若水电系统以水电站群发电量最大为最优准则，则水库群 优化调度的目标函数可写为： （8-4） Z max Eti
第一节 水库运行调度

按调度周期分类


长期调度： 对于具有年调节以上性能的水库，制定合理的运行方 式和蓄水、供水方案，将较长时期（季、年、多年）内的 水量（能量）合理分配到较短的时段（月、旬、周、日）； 短期调度： 将水库长期调度分配给当前时段的水量（能量）在更 短的时段间进行合理分配；厂内经济运行：根据水电站设 备的动力特性和动力指标，将水电站的总负荷在机组间进 行合理分配，并合理确定运行机组台数、组合和启动、停 用计划。

水文优化模型，目标是在水文规范的要求下优化配置部门内部的 水资源； 经济优化模型，通过水资源的优化配置，优化部门间的水资源配 置，而其它准则，如公平性和环境质量等也应该在模型中考虑到。
第一节 水库运行调度

综合利用水库的常规调度方法 具有防洪任务的发电水库调度图（图8-6）
图8-6
具有防洪任务的发电水库调度图
第一节 水库运行调度



防洪调度线和兴利调度线不相交或仅交于一点，该图即为 满足防洪和兴利要求的调度图。 防洪调度线和兴利的防破坏线相交，汛期按兴利要求的蓄 水位将超过防洪限制水位，即不能保证满足下游的防洪要 求；若汛期控制兴利蓄水位不超过防洪限制水位，汛后将 不能保证设计保证率以内年份的正常供水，将影响兴利效 益的发挥。修正方法： 水库以兴利为主（图8-7） 水库以防洪为主。 为充分发挥水库效益，使防洪与兴利尽可能地结合起来， 应利用水文预报进行防洪预报调度。 水电站上游库区引水灌溉时的水库调度 水电站下游有引水灌溉时的水库调度

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梯级水库的径流补偿
2. 梯级（串联）水库的径流补偿调节 • 上游水库调节性能差，下游好 ：此时按一般梯级水库径流调节即可， 上游单独调节放水，加上区间入流，再对下游水库进行径流调节计算 • 上游水库调节性能好，下游差：进行补偿调节计算 • 上下游水库都有一定的调节性能：也要进行补偿调节计算
防洪库容的确定
2.防洪库容的确定：应让本身防洪要求高的水库、水库容 积大的水库、水头较低的水库、梯级的下一级多承担防 洪库容，但不能小于必需防洪库容。（必需防洪库容分 总的和各自的，应分别求，总的可根据来水过程与安全 泄量差来求，各自的可以认为某一水库不放水时，所需 防洪库容），计算方法同上，
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并联水库群示例
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复杂水库群
3. 复杂水库群：串联水库群和并联水库群结合的情况
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水库群
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水库、水电站群
4. 什么情况下，把许多水库当成水库群系统来研究 • 有水力联系（水源有联系） • 无水力联系，但 • 有供水任务联系，向同一地区洪水，在同一供水系统（官厅，密云） • 有供电，在同一电力系统中，如丹江口，葛洲坝
意义
2)一个系统由许多元素组成，研究系统中各 元素之间的相互联系，使其互相协调配合， 达到总体最优，这就是系统工程研究的课 题，可用系统工程方法来进行研究。但本 课程不准备这么做，仍然用常规的思路和 方法来分析，其实这也是利用系统分析方 法的基础。
3)在实际工作中，在大中型水电站规划设计 中，很少是孤立地考虑一个水电站，绝大 多数都是水电站群的问题

兴利调度
二、多年调节水库基本调度线（发电为主） 2、选择枯水系列最后一年的典型年若干年，供水期末自死 水位开始对每一年份按保证出力图逆时序计算至蓄水期初又 回到死水位为止，求得各年逐月按保证出力图工作时的水库 蓄水指示线。——下包线为下基本调度线
Z Z年 下调度线 Z死 t(月)
下调度线
§8.2
兴利调度
二、多年调节水库基本调度线（发电为主）
Z
Z正 上调度线
C
A
C
上调度线
Z年 下调度线 下调度线 Z死 t(月)
D
§8.2
兴利调度
三、综合利用水库基本调度线（发电、灌溉为主）
Z正 Z C A C
发电、灌溉保证区 发电保证、灌溉折减
A1
D Z死
t(月)
§8.3
防洪调度
一、防洪库容与兴利库容完全结合，汛限水位不变 1、设计洪水可能出现的最 迟日期tk，b点相应水位为 汛限水位； 2、已知设计洪水过程线， 经调洪计算得水库蓄水变 化过程线ab； 3、把ab移至兴利调度线上， 形成的abc区为防洪限制区， 在此区域以安全泄量下泄， 确保大坝安全。
§8.2
兴利调度
二、多年调节水库基本调度线（发电为主） 1、选择枯水系列第一年的典型年若干年，对每一年份按保 证出力图自蓄水期正常蓄水位，逆时序倒算至蓄水期初的年 消落水位。然后再自供水期末从年消落水位倒算至供水期初 相应的正常蓄水位。——上包线为上基本调度线
Z
Z正
上调度线
上调度线
Z年 t(月)
§8.2
V
a F c b Z死
Z设
Z正
tk
t(月)
§8.3
防洪调度
二、防洪库容与兴利库容完全结合，汛限水位变化 1、结合天气预报，先把汛期分期； 2、研究洪水在汛期的变化规律； 3、抬高汛限水位调洪计算。