鄒 浩 ,麻長信 ,王 娣
(1.中水東北勘測設(shè)計研究有限責(zé)任公司,吉林 長春 130021;2.吉林省水利廳重點項目建設(shè)管理辦公室,吉林 長春 130033)
松江河梯級水電站,位于吉林省東南部山區(qū)第二松花江上游支流松江河和漫江上,梯級電站由小山、雙溝、石龍3座水電站,及松山引水工程四部分組成。
小山水電站是松江河梯級水電站的第一級,壩址以上集水面積905 km2。電站主要擔(dān)負吉林電網(wǎng)的調(diào)峰任務(wù),兼有水產(chǎn)養(yǎng)殖、旅游等綜合效益。水庫死水位664.00 m,正常蓄水位和設(shè)計洪水位均為683.00 m,防洪汛限水位為正常蓄水位,校核洪水位為684.58 m;水庫總庫容1.07×108m3,調(diào)節(jié)庫容0.53×108m3,屬年調(diào)節(jié)水庫。小山水庫不承擔(dān)下游防洪任務(wù),無防洪庫容。大壩設(shè)計洪水標準為100年一遇,校核洪水標準為2000年一遇;廠房設(shè)計洪水標準為100年一遇,校核洪水標準為200年一遇。
水庫水位~庫容曲線、泄流曲線及入庫設(shè)計洪水過程線均采用技施設(shè)計階段成果。
2.2.1 調(diào)洪原則
1)起調(diào)水位為正常蓄水位683.00 m。
2)當水庫水位低于683.00 m時,視水庫水位、來水情況和發(fā)電要求,合理調(diào)度。
3)當水庫水位達到683.00 m,且入庫流量不大于正常蓄水位相應(yīng)泄流能力(2155 m3/s)時,泄流量等于入庫流量,庫水位維持正常蓄水位不變。
4)當水庫水位達到683.00 m,且入庫流量不大于正常蓄水位相應(yīng)泄流能力時,開啟全部閘門泄洪。
5)水庫泄洪時,應(yīng)保證出庫流量不大于前期已出現(xiàn)的最大入庫流量。
2.2.2 調(diào)洪成果
根據(jù)小山水庫調(diào)洪原則進行調(diào)洪計算,其成果見表1。
表1 小山水庫洪水調(diào)節(jié)成果表
預(yù)報調(diào)度是通過洪水預(yù)報,根據(jù)洪水量級結(jié)合水庫的蓄泄能力,提前進行泄洪,騰空一部分庫容用來防洪。
小山水庫現(xiàn)建有水文測報系統(tǒng),并配有降雨徑流洪水預(yù)報方案。小山水庫的洪水預(yù)見期為6 h。本次根據(jù)小山水庫調(diào)洪原則,結(jié)合現(xiàn)有水文測報系統(tǒng)情況,考慮6 h預(yù)見期進行提前泄洪進行洪水調(diào)節(jié)。
2.3.1 預(yù)報調(diào)度的調(diào)洪原則
1)起調(diào)水位為正常蓄水位683.00 m。
2)當水庫水位低于683.00 m時,視水庫水位、來水情況和發(fā)電要求,合理調(diào)度。
3)當水庫水位達到683.00 m,且預(yù)見期內(nèi)入庫洪水小于正常蓄水位相應(yīng)的泄流能力2155 m3/s時,水庫下泄流量等于入庫流量,庫水位維持正常蓄水位。
4)當水庫水位達到683.00 m,且預(yù)見期內(nèi)入庫流量大于2155 m3/s時,開啟全部閘門,按泄流能力泄洪。
5)水庫泄洪時,應(yīng)保證出庫流量不大于前期已出現(xiàn)及預(yù)見期內(nèi)的最大入庫流量。
2.3.2 預(yù)報調(diào)度調(diào)洪成果
根據(jù)小山水庫預(yù)報調(diào)度調(diào)洪原則進行調(diào)洪計算,計算成果見表2。
表2 小山水庫預(yù)報調(diào)度調(diào)洪成果表
將考慮預(yù)報調(diào)度和不考慮預(yù)報調(diào)度2套成果進行比較,比較成果見表3。
表3 小山水庫預(yù)報調(diào)度調(diào)洪成果比較表
由表3可見,同等條件下,采用預(yù)報調(diào)度進行洪水調(diào)節(jié),當發(fā)生0.05%頻率洪水時,可降低小山水庫最高庫水位0.5 m,并減小最大出庫流量257 m3/s;當發(fā)生0.1%頻率洪水時,可降低小山水庫最高庫水位0.59 m,并減小最大出庫流量147 m3/s。
在小山水庫遭遇特大洪水時,采用預(yù)報調(diào)度方案進行洪水調(diào)度,可在一定程度上降低水庫運行水位,同時減小最大下泄流量,因此,采用洪水預(yù)報調(diào)度進行洪水調(diào)節(jié),不論是對工程的自身安全還是下游防洪減災(zāi)方面均有重要作用。在工程實際運行中,可根據(jù)洪水預(yù)報結(jié)果,結(jié)合實際情況,合理選擇預(yù)報調(diào)度。