摘要：大中型水庫汛期采取汛限水位動態(tài)控制已成為當今水庫調(diào)度的趨勢。江口水力發(fā)電廠水庫設(shè)計為不完全年調(diào)節(jié)，通過分析江口水力發(fā)電廠汛限水位動態(tài)控制的必要性和可行性，研究汛限水位動態(tài)控制過程，擬定了汛限水位動態(tài)控制的具體實施方案，對提高水能利用率、確保防洪度汛安全具有重要意義。

關(guān)鍵詞：水庫汛期；汛限水位；動態(tài)控制；不完全年調(diào)節(jié)；江口水力發(fā)電廠 文獻標識碼：A

中圖分類號：TV697 文章編號：1009-2374（2015）05-0031-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0348

江口水力發(fā)電廠水庫位于渠江流域州河的中上游河段，是一座以發(fā)電為主，兼防洪、灌溉的大型水利樞紐工程，總裝機容量5.1萬kW，額定水頭26m，設(shè)計最大水頭32.5m，水庫總庫容2.77億m?，死庫容0.73億m?，興利庫容1.48億m?，調(diào)洪庫容1.02億m?。

1 如何有效地調(diào)度水庫洪水

每年的5～10月之間，江口電站都要面臨長時間的汛期，在該電站最初的設(shè)計方案中，汛期水位達到325m或其余月份水位達到330m時，就會采取開閘泄洪的手段。有時洪峰入庫流量較小，水庫的泄洪能力綽綽有余，此時的洪峰能夠全部瀉出。有時洪峰入庫流量較大，已經(jīng)超過水庫的泄洪能力，就應(yīng)當將大壩的泄洪口全部開啟，避免水庫內(nèi)的水位繼續(xù)上漲。

2 汛期調(diào)度運行方式現(xiàn)狀

江口電站水庫分為主汛期和次汛期，兩個時間段有著不同的泄洪手段。

在主汛期期間，整個水庫的最高運行水位被嚴格制定在327m，當水庫水位尚未到327m時，水庫不采取任何泄洪操作。當水位持續(xù)上升甚至超過了最高運行水位之后，就要根據(jù)實際情況來采取一定的泄洪手段，避免水庫水位過高。次汛期9～10月，在次汛期最高運行水位按328m控制。

3 汛期限制水位動態(tài)控制的必要性和可行性

3.1 汛期汛限水位動態(tài)控制的必要性

（1）根據(jù)四川省水利水電勘測設(shè)計院編制并報省水利廳審查批準的川水發(fā)[1993]基205號文批復(fù)中：在今后水庫的運行管理中積累資料，總結(jié)經(jīng)驗，以使在適當時候?qū)ΜF(xiàn)行方案作進一步優(yōu)化；（2）渠江流域具有在汛期前后易發(fā)春旱、夏旱、秋旱的特點，受汛限水位的限制，江口水庫的發(fā)電效益受很大影響。根據(jù)多年發(fā)電量分析，平均發(fā)電量不足設(shè)計發(fā)電量的80%；（3）水庫汛期實行汛限水位動態(tài)控制可以減少棄水，增加汛期蓄水量，增發(fā)電量，使洪水資源得到優(yōu)化利用，解決一場洪水5～6天后都沒有水發(fā)電的現(xiàn)狀。

3.2 汛期汛限水位動態(tài)控制的可行性

（1）作為一個大型發(fā)電站，水庫的水文環(huán)境檢測手段十分豐富，不僅能夠?qū)崟r監(jiān)測水、雨情的發(fā)展狀況，還有一套完善的洪水預(yù)報系統(tǒng)，在洪峰來臨之前就能制定好有針對性的應(yīng)對措施。庫區(qū)有水情測報系統(tǒng)，測報范圍覆蓋壩址以上流域面積6364km?；（2）江口水庫建立起了完善的自身管理體系，能有效完成對水庫內(nèi)部的自我管理；（3）在江口水庫的汛期管理方案中，由于采取的是動態(tài)管理的措施，對周邊群眾的生產(chǎn)生活影響較小，只需要按照以往定下的標準就能實現(xiàn)對洪峰的掌控；（4）有足夠的迫降時間騰庫。首先，江口水電站的氣象部門在上下游流域裝有一定數(shù)量的天氣雷達系統(tǒng)，能夠及時為水庫的騰庫工作提供準確的天氣信息，避免由于信息掌握不完全而導(dǎo)致的騰庫誤差。其次，江電三臺機發(fā)電流量230m?/s及閘門預(yù)泄最小安全泄流量4500m?/s，在4～6小時內(nèi)將庫水位降至汛限水位以下。

4 如何高效準確地完成汛限水位動態(tài)控制

4.1 研究方法

由于江口水庫的實際情況多變，因此要建立起動態(tài)的洪水預(yù)報調(diào)度手段。將對洪峰的控制分成三個階段：預(yù)泄、滯洪以及退水。在這三個階段中，最關(guān)鍵的莫過于預(yù)泄了。預(yù)泄能為水庫的騰庫提供完整的信息支持，在洪峰來臨之前清理出足夠的水庫容量，讓整個水庫能從容不迫地消耗完整個洪峰。

4.2 確定合理的動態(tài)水位

在經(jīng)過了相關(guān)專家的分析之后，我們發(fā)現(xiàn)最合適的動態(tài)水位區(qū)間為327（328）～330m。

4.3 洪水預(yù)報調(diào)度原則

（1）主次汛期的汛限水位為327m、328m，一般均不得超高，根據(jù)氣象、水文部門的預(yù)報，為抵御夏旱和秋旱需要超蓄時，必須取得縣、市防洪部門的同意；（2）水庫洪水調(diào)度應(yīng)以水文部門所作的江口水庫洪水預(yù)報為依據(jù)；（3）上游入庫水文站的水、雨情，應(yīng)作為水庫實時調(diào)度的重要參考資料；（4）在初步了解水庫上游入庫洪水預(yù)報及降雨情況后，應(yīng)及時安排水庫預(yù)泄，此時可按洪水預(yù)報的時段入庫流量，取后1～2個時段之值作為預(yù)泄流量，將庫水位下降到汛限水位以下的適當水位；（5）有的時候，水庫預(yù)泄已經(jīng)進行了一段時間，但是氣象部門的預(yù)報洪水洪峰卻持續(xù)上漲，此時應(yīng)當在保證安全的前提下持續(xù)提升洪水下泄力度，確保上游更多的洪水在到達水庫的時候有足夠的庫存。

4.4 汛期汛限水位動態(tài)控制實施方案

（1）水庫控制面積內(nèi)若無降雨，根據(jù)上級指令，可在目前水位運行。則水庫以蓄水為主；（2）當入庫流量在1000m3/s及以下時，一日洪量最多為0.86億m3，利用水庫的調(diào)節(jié)作用攔蓄來水，以興利為主；（3）當入庫流量在1000～3000m3/s時，一日洪量為0.86～2.59億m3，在水位達到325.00m時，可適當調(diào)整閘門開度泄水，使庫水位不能超過329.50m；（4）當入庫流量在3000～5000m3/s時，一日洪量為2.59～4.32億m3，在水位達到325m時，再根據(jù)入庫流量的變化，適時調(diào)節(jié)閘門開度，使庫水位不超過329m；（5）當入庫流量大于5000～11000m3/s時，根據(jù)入庫流量的增加適時增大下泄流量，使庫水位不能超過328.5m。

4.5 通過汛期的汛限水位來創(chuàng)造經(jīng)濟效益

洪水導(dǎo)致水庫流量的增加，所帶來的并不僅是負面的效益，有經(jīng)驗的水庫會利用好這一時機，重復(fù)利用庫容來實現(xiàn)發(fā)電量的增產(chǎn)。一般來說，一次洪峰過后水庫就可增加0.35～0.51億m?調(diào)節(jié)水量，電量增加400萬kW時，創(chuàng)造高達750W元的額外收入。

5 結(jié)語

（1）隨著我國水庫管理手段的不斷提升，水庫管理也越來越發(fā)靈活，往往要根據(jù)水庫流域周邊的水文、氣象情況進行調(diào)整，在各種自動化設(shè)備與高素質(zhì)管理人員的參與下，當前的水庫管理呈現(xiàn)出動態(tài)的管理模式，洪水也不再可怕；（2）動態(tài)的水庫管理手段不需要改變原有的水庫防洪標準，不需要建立任何的額外設(shè)施來輔助管理，能夠充分挖掘出原有工程的潛力，實現(xiàn)了工程經(jīng)濟利益的二次提升；（3）各大水庫應(yīng)當根據(jù)氣象部門的預(yù)報來靈活調(diào)整自己的防洪方案，將常規(guī)的調(diào)度與防洪手段結(jié)合起來實現(xiàn)對洪峰的動態(tài)管理。處于同一流域的水庫應(yīng)當組成有機的整體，建立起流域梯級電站水庫群聯(lián)合調(diào)度制度。

參考文獻

[1] 何建竹，戴泗君.余姚市梁輝水庫汛限水位調(diào)整探討[J].浙江水利科技，2007，（5）.

[2] 吳劭輝.水庫汛限水位調(diào)整研究[J].節(jié)水灌溉，2007，（8）.

作者簡介：羅曉宇（1968-），男，四川宣漢人，四川江口水力發(fā)電（集團）廠高級人力資源管理師，高級政工師，工程師，博士，研究方向：企業(yè)管理和水電站水輪發(fā)電機組。

（責(zé)任編輯：周 瓊）