穆青青　何曉東　丁洪亮　董付強(qiáng)

摘要：針對(duì)2017年丹江口水庫(kù)全年來(lái)水整體偏豐、汛期豐枯不均、枯豐急轉(zhuǎn)的水情特點(diǎn)，以及防洪與供水矛盾突出、樞紐未經(jīng)過(guò)高水位運(yùn)行的問題，為提高水資源綜合利用效率，確保水庫(kù)防洪供水等綜合效益的發(fā)揮，對(duì)丹江口水庫(kù)在不同階段包括大壩橫縫處置期間、秋汛防洪期和汛末蓄水167m時(shí)期分別實(shí)施了水庫(kù)精細(xì)化調(diào)度，并制定了精細(xì)化調(diào)度方案。方案包括加強(qiáng)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、加密會(huì)商、電廠24h實(shí)時(shí)待命、加密水位監(jiān)測(cè)、提前預(yù)警等。通過(guò)精細(xì)化調(diào)度，讓水庫(kù)安全度汛，產(chǎn)生防洪效益7.04億元，汛后順利完成167m蓄水試驗(yàn)工作;陶岔渠首累計(jì)向北方供水突破100億m3，且首次達(dá)到設(shè)計(jì)供水流量350m3/s;年累計(jì)發(fā)電量達(dá)31.23億kW·h，樞紐防洪、供水、發(fā)電等效益顯著。

關(guān)鍵詞：水庫(kù)精細(xì)化調(diào)度;蓄水試驗(yàn);丹江口水庫(kù);南水北調(diào)中線一期工程

中圖法分類號(hào)：TV697

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

DOI：10.16232/j.cnki.1001-4179.2019.03.008

文章編號(hào)：1001-4179（2019）03-0040-07

漢江是長(zhǎng)江中游最大的支流，也是長(zhǎng)江豐枯變化最大的支流之一。丹江口水庫(kù)是開發(fā)漢江水資源的關(guān)鍵工程，同時(shí)也是南水北調(diào)中線一期工程的水源地，水利樞紐任務(wù)以防洪、供水為主，結(jié)合發(fā)電航運(yùn)等綜合利用，故對(duì)其進(jìn)行精細(xì)化調(diào)度。是至關(guān)重要的，也是值得深入探討的。

丹江口水庫(kù)自2012～2016年遭遇連續(xù)枯水年后，2017年水庫(kù)來(lái)水整體偏豐，汛期來(lái)水豐枯不均，枯豐急轉(zhuǎn)，漢江出現(xiàn)多年少有秋汛，來(lái)水特豐。針對(duì)2017年漢江汛情，制定不同情況下的精細(xì)化水庫(kù)調(diào)度計(jì)劃和實(shí)施方案7，實(shí)施精細(xì)化調(diào)度，充分發(fā)揮了水庫(kù)的防洪、供水、發(fā)電等綜合效益，順利完成了樞紐164m和167m階段的蓄水試驗(yàn)，為后期水庫(kù)蓄水、供水工作奠定了基礎(chǔ)。

1 丹江口水利樞紐概況

丹江口水利樞紐位于漢江的上游干流與支流丹江匯合點(diǎn)下游800m處，距防洪控制點(diǎn)碾盤山240km，距河口652km，控制流域面積95217km2（約占漢江全流域的60%）l8，是治理和開發(fā)漢江水資源的關(guān)鍵性控制工程，也是南水北調(diào)中線水源工程9。樞紐分兩期建設(shè)，初期.工程于1958年9月開工，1973年底建成。加高工程于2005年9月肝工建設(shè)，2013年8月通過(guò)國(guó)務(wù)院南水北調(diào)辦公室組織的蓄水驗(yàn)收，2014年11月1日進(jìn)行試驗(yàn)性通水，2014年12月12日正式通水。

丹江口水利樞紐壩頂高程由初期工程的162m加高到176.6m;正常蓄水位由157m提高到170m相應(yīng)庫(kù)容達(dá)到272.05億m3（2008年復(fù)核成果，下同）;死水位由140m抬高到150m，相應(yīng)庫(kù)容110.83億m3，極限消落水位145.00m;水庫(kù)調(diào)節(jié)庫(kù)容161.22億～186.97億m3，調(diào)節(jié)性能由年調(diào)節(jié)水庫(kù)變?yōu)槎嗄暾{(diào)節(jié)。為滿足漢江中下游的防洪要求，水庫(kù)的夏、秋汛防洪限制水位分別為160.00m和163.50m，預(yù)留防洪庫(kù)容110.21億～80.53億m3，配合水庫(kù)、堤防及杜家臺(tái)工程分洪，部分民垸運(yùn)用，可防御1935年實(shí)際洪水（相當(dāng)于100a一遇）。

建庫(kù)以來(lái)，樞紐共攔蓄入庫(kù)洪峰流量大于10000m3/s以上洪水91次，有效保障了漢江中下游的防洪安全。水庫(kù)為南水北調(diào)中線工程水源地，能滿足近期向北方調(diào)水95億m3，后期調(diào)水120億～130億m3的需求，截止2017年底累計(jì)向北方供水超過(guò)118億m3樞紐電站總裝機(jī)容量為90萬(wàn)kW，是湖北電網(wǎng)的骨干電站，多年平均發(fā)電量33.78億kW·h[14），累計(jì)發(fā)電1725億kW·h?？菟?，水庫(kù)改善了漢江中下游供水流量，有效提高了漢江中下游航運(yùn)能力和生態(tài)用水要求。

2 2017年丹江口水庫(kù)來(lái)水情況

2.1 來(lái)水情況

2017年水庫(kù)入庫(kù)水量為444.874億m3，較多年同期多23%，全年來(lái)水整體偏豐。汛期水庫(kù)來(lái)水豐枯不均，枯豐急轉(zhuǎn)，有明顯秋汛。自6月中下旬開始，來(lái)水轉(zhuǎn)入特枯，7，8月份分別偏少66%，61%;9月份來(lái)水偏多60%，10月份入庫(kù)流量達(dá)到5570m3/s，是多年均值的3.5倍，為1956年以來(lái)第三大值，僅次于1983年（6930m3/s）和1964年（5760m3/s）。

2.2 洪水概況

9～10月，漢江發(fā)生明顯秋汛，雨洪時(shí)間長(zhǎng)、量級(jí)大、過(guò)程多，累積面平均降雨量403.5mm，是常年同期的2倍，為1956年以來(lái)第三大值。受持續(xù)降雨影響，漢江發(fā)生2011年以來(lái)最大洪水，丹江口水庫(kù)連續(xù)出現(xiàn)了8次漲水過(guò)程，5場(chǎng)入庫(kù)洪峰流量5000m3/s以上洪水，其中3次入庫(kù)洪峰量級(jí)超過(guò)10000m3/s，最大入庫(kù)洪峰18600m3/s（10月12日18：00）。9～10月份水庫(kù)累計(jì)來(lái)水量高達(dá)243億m3，是常年同期的1.4倍，最大30d洪量175億m3，重現(xiàn)期約10a。

3 水庫(kù)調(diào)度運(yùn)彳情況

3.1 水庫(kù)調(diào)度運(yùn)行簡(jiǎn)況

2017年1～5月份水庫(kù)按照“先緊后松，留有余地，動(dòng)態(tài)調(diào)整”原則向漢江中下游供水，清泉溝、南水北調(diào)中線供水按水利部下達(dá)的年度水量調(diào)度計(jì)劃及調(diào)整計(jì)劃執(zhí)行，確保了漢江中下游和南水北調(diào)中線一期工程供水安全。庫(kù)水位由年初的154.54m逐步消落，3月11日最低降至152.29m后止跌回升，5月底回漲至156.17m。

進(jìn)入汛期后，水庫(kù)調(diào)度在以保障防洪供水安全的前提下，控制漢江中下游供水，保持庫(kù)水位緩漲態(tài)勢(shì)，逐步抬升水庫(kù)蓄水位，以保障南水北調(diào)中線一期工程供水安全，6月15日水庫(kù)水位超過(guò)158m。7，8月份在來(lái)水特枯情況下，除個(gè)別時(shí)段實(shí)施應(yīng)急調(diào)度外，漢江中下游供水流量基本維持在490～520m3/s，庫(kù)水位維持在158m左右運(yùn)行。

受9～10月份華西秋雨影響，水庫(kù)發(fā)生5場(chǎng)入庫(kù)洪水過(guò)程（詳見表1），庫(kù)水位持續(xù)上漲，9月13日水位超過(guò)歷史最高運(yùn)行水位（2014年11月1日，160.72m），9月23日超過(guò)初期規(guī)模壩頂高程（162m），進(jìn)入加高壩體擋水階段。9月27日08：00水庫(kù)按長(zhǎng)江防總調(diào)度指令開閘泄洪，18：00庫(kù)水位漲至163.5m時(shí)，水庫(kù)按照《丹江口水庫(kù)蓄水工作方案》，啟動(dòng)164m蓄水階段監(jiān)測(cè)分析與評(píng)估;10月18日06：00庫(kù)水位漲至166.0m時(shí)，啟動(dòng)167m蓄水階段監(jiān)測(cè)分析與評(píng)估。按照加高工程監(jiān)測(cè)要求，2017年丹江口水庫(kù)控制庫(kù)水位不超過(guò)167m運(yùn)行，10月29日02：00達(dá)到最高庫(kù)水位167m，10月底庫(kù)水位為166.97m。

在國(guó)家防總高度重視和長(zhǎng)江防總精心調(diào)度下，2017年水庫(kù)累計(jì)泄洪8次，閘門啟閉58次，最多時(shí)開啟4個(gè)深孔4個(gè)堰孔泄洪，最大棄水流量6410m3/s，累計(jì)棄水29d，共棄水97.311億m3。

3.2 2017年水庫(kù)調(diào)度難點(diǎn)

3.2.1 汛期來(lái)水豐枯不均

丹江口水庫(kù)2012～2016年連續(xù)5a來(lái)水偏枯，水庫(kù)水位較低，為保證南水北調(diào)中線一期工程順利供水，蓄水壓力異常緊張。2017年水庫(kù)來(lái)水整體偏豐，但汛期來(lái)水豐枯不均，枯豐急轉(zhuǎn)，夏汛期（7、8月）來(lái)水特枯，較多年均值偏少達(dá)60%以上;秋汛期（9、10月）來(lái)水特豐，特別是10月份來(lái)水是多年均值的3.5倍。如此汛情，增加了調(diào)度難度，前期為保供水，控制下泄，維持高水位運(yùn)行，后期來(lái)水特豐，為保防洪安全，加大下泄，這就需要對(duì)水庫(kù)進(jìn)行精細(xì)化調(diào)度，確保水庫(kù)的防洪、供水及工程安全。

3.2.2 防洪與供水矛盾突出

自2014年12月12日南水北調(diào)中線一期工程正式通水后，丹江口水利樞紐新增向北方供水職能，水庫(kù)在遭遇連續(xù)5a枯水年的情況下，水庫(kù)的防洪與供水矛盾日益突出，水庫(kù)運(yùn)行調(diào)度形勢(shì)異常困難。特別是2017年，前期在水庫(kù)來(lái)水較枯的形勢(shì)下，為保證供水，汛前持續(xù)維持水庫(kù)高水位緩漲態(tài)勢(shì)，6月20日進(jìn)入主汛期，水庫(kù)水位為158.29m，距汛限水位160m僅1.7m，預(yù)留的防洪庫(kù)容少;從防洪方面，汛前水庫(kù)都是盡量降低庫(kù)水位運(yùn)行，用于汛期接納洪水過(guò)程，充分科學(xué)合理利用水資源，確保防洪安全。供水與防洪兩者之間對(duì)庫(kù)水位的要求是矛盾的、沖突的，為充分發(fā)揮水庫(kù)的綜合效益，客觀上增加了綜合調(diào)度難度。

3.2.3 樞紐沒有經(jīng)過(guò)高水位運(yùn)行考驗(yàn)

加高工程完工后，2013年8月底丹江口水利樞紐通過(guò)了大壩蓄水驗(yàn)收，水庫(kù)開始按照后期規(guī)模運(yùn)行，由于自2012年以來(lái)水庫(kù)遭遇連續(xù)枯水年，水庫(kù)一直處于較低水位運(yùn)行，還未經(jīng)受高水位運(yùn)行的考驗(yàn)。為確保蓄水安全穩(wěn)妥，根據(jù)長(zhǎng)江防總調(diào)度令，水庫(kù)水位漲至167.00m時(shí)按出入庫(kù)平衡控制，水位不得超167.00m。這就要求調(diào)度管理部門加強(qiáng)雨水情預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，細(xì)化調(diào)度方案，采取精細(xì)化調(diào)度確保調(diào)度目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。

4 不同階段的水庫(kù)精細(xì)化調(diào)度實(shí)踐

4.1 大壩橫縫處置期間

2017年8月29日水庫(kù)水位超過(guò)158m，為確保丹江口樞紐大壩安全，從9月1日開始對(duì)丹江口大壩溢流壩段橫縫進(jìn)行處置。

為控制橫縫處置期間庫(kù)水位不超過(guò)159m，長(zhǎng)江防總緊急實(shí)施了漢江上游水庫(kù)聯(lián)合調(diào)度，上游安康、潘口水庫(kù)實(shí)施控泄攔蓄洪水。安康水庫(kù)自9月1日16：00起控制出庫(kù)不超過(guò)800m'/s;潘口水庫(kù)則停機(jī)，不參與電網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)峰。通過(guò)上游水庫(kù)聯(lián)調(diào)，減小出庫(kù)流量，減輕丹江口水庫(kù)水位上漲壓力。

同時(shí)丹江口水庫(kù)自9月2日14：00起逐步加大出庫(kù)向漢江中下游下泄流量至1800m3/s。為補(bǔ)足調(diào)度令規(guī)定的下泄流量，2日19：05水庫(kù)開啟1個(gè)泄洪深孔，總下泄2100m3/s。9月4日14：00泄洪深孔關(guān)閉，下泄流量減小至1300m3/s。

安康、潘口水庫(kù)控泄期間，安康水庫(kù)水位由311.28m上漲至319.91m，潘口水位由340.27m上漲至344.06m，均未超防汛限制水位。由于安康和潘口水庫(kù)控泄攔蓄，總計(jì)減少進(jìn)入丹江口水庫(kù)水量3.4億m3（其中安康、潘口各1.7億m3），減少丹江口水庫(kù)水位上漲0.44m。

溢流壩段橫縫處置期間，丹江口水庫(kù)水位維持在158.34～158.91m運(yùn)行，順利實(shí)現(xiàn)調(diào)控目標(biāo)。

4.2 秋汛防洪期

2017年丹江口水庫(kù)的5場(chǎng)洪水過(guò)程均出現(xiàn)在秋汛期，特別是第2、3場(chǎng)洪水，具有多峰、量大的特點(diǎn)。具體洪水調(diào)度過(guò)程如下。

受9月23～27日、30日至10月4日持續(xù)降雨影響，漢江上游出現(xiàn)明顯洪水過(guò)程，上游安康、潘口、黃龍灘等水庫(kù)相繼開閘泄洪，丹江口水庫(kù)出現(xiàn)自2011年以來(lái)同期最大秋汛洪水，第2場(chǎng)洪水洪峰為17300m3/s（9月28日08：00），洪量48.1億m3;第3場(chǎng)洪水過(guò)程呈現(xiàn)兩次明顯洪峰，洪峰分別于10月2日12：00（10600m3/s）、5日10：00（17300m3/s）入庫(kù)，洪量55.7億m3。

水庫(kù)水位自9月24日162.13m開始起漲，為確保防洪安全，水庫(kù)按長(zhǎng)江防總調(diào)度令從9月26日起將向漢江中下游下泄流量加大至1200m3/s。27日庫(kù)水位上漲至163.14m，接近秋汛期汛限水位163.5m，水庫(kù)按長(zhǎng)江防總調(diào)令于08：00開啟1個(gè)深孔泄洪，13：00、16：00又分別增開2個(gè)深孔泄洪，水庫(kù)下泄流量5450m3/s（共5個(gè)深孔，含發(fā)電流量）。

9月28日08：00庫(kù)水位上漲至164.10m，入庫(kù)達(dá)到洪峰流量17300m3/s，28日10：00水庫(kù)按長(zhǎng)江防總調(diào)令增開1個(gè)深孔和2個(gè)堰孔，下泄流量增加至7500m3/s（共計(jì)6個(gè)深孔，2個(gè)堰孔）;16：00水庫(kù)對(duì)閘門進(jìn)行了調(diào)整，調(diào)整為4個(gè)深孔和4個(gè)堰孔，水庫(kù)最大出庫(kù)流量8040m3/s。

由于漢江中下游河段多站超警戒，防洪形勢(shì)緊張，水庫(kù)于10月1日14：00按長(zhǎng)江防總調(diào)令，關(guān)閉1個(gè)泄洪深孔，將下泄流量減至6700m3/s左右（3個(gè)深孔，4個(gè)堰孔），以減輕漢江中下游防汛負(fù)擔(dān)，丹江口水庫(kù)水位上漲至164.63m（29日08：00）。

隨著第3場(chǎng)洪水過(guò)程雙峰入庫(kù)，水庫(kù)水位再次快速上漲，水庫(kù)維持3個(gè)深孔4個(gè)堰孔泄洪，水位最高上漲至165.85m（10月6日12：00），期間水庫(kù)最大出庫(kù)流量7500m3/s。

2017年汛期丹江口水利樞紐充分發(fā)揮了漢江流域防洪關(guān)鍵性控制工程的“角色”，水庫(kù)在保障防洪安全的前提下攔洪削峰，5場(chǎng)洪水的削峰率分別達(dá)87%，54%，57%，59%，50%，降低漢江中游干流皇莊水位2m左右，避免了民垸分洪7.6億m3，防洪效益顯著，確保了樞紐及漢江中下游的防洪安全。

4.3 汛末水庫(kù)蓄水至167m精細(xì)化調(diào)度實(shí)踐

秋汛期丹江口水庫(kù)按照《丹江口水庫(kù)蓄水工作方案》。實(shí)施了164m階段蓄水試驗(yàn)工作，于10月5日完成。水利部《關(guān)于丹江口水利樞紐164米蓄水階段安全監(jiān)測(cè)評(píng)估報(bào)告和繼續(xù)抬高水位的意見》認(rèn)為大壩工作性態(tài)總體正常，水庫(kù)可繼續(xù)抬高水位至167m。10月18日06：00水庫(kù)水位超過(guò)166m，按照《丹江口水庫(kù)蓄水工作方案》啟動(dòng)167m階段蓄水試驗(yàn)工作，24日167m階段蓄水試驗(yàn)工作完成，監(jiān)測(cè)結(jié)果為大壩變形、滲流、應(yīng)力應(yīng)變及裂縫開度等檢測(cè)數(shù)據(jù)無(wú)明顯異常變化，大壩工作性態(tài)平穩(wěn)正常，水庫(kù)經(jīng)受了高水位運(yùn)行的考驗(yàn)。

10月4日以來(lái)丹江口水庫(kù)出現(xiàn)3次入庫(kù)洪峰過(guò)程，分別為17300m3/s（5日12：00）、18600m3/s（12日18：00）.8470m3/s（18日16：00），最大下泄流量7360m3/s。丹江口水庫(kù)攔洪、削峰，實(shí)施分級(jí)控泄，庫(kù)水位于14日00：00上漲至165.82m，此后根據(jù)入庫(kù)流量的減小情況逐步減小下泄流量，維持庫(kù)水位在165.8m左右運(yùn)行。受16～17日降雨形成的入庫(kù)洪水影響，18日06：00庫(kù)水位漲至166.00m，達(dá)到167m階段蓄水試驗(yàn)的工作水位。24日08：00庫(kù)水位166.67m，入庫(kù)流量2430m3/s，此后入庫(kù)流量逐步減小，167m階段蓄水試驗(yàn)完成后，水庫(kù)后期無(wú)明顯大的降雨過(guò)程發(fā)生。

4.3.1 精細(xì)化調(diào)度方案

根據(jù)長(zhǎng)江防總調(diào)度令“水庫(kù)水位漲至167.00m時(shí)按出入庫(kù)平衡控制，水位不得超167.00m3，堅(jiān)持少棄水、不超167m、維持高水位運(yùn)行的原則，實(shí)施具體精細(xì)化調(diào)度方案。

（1） 加強(qiáng)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，加密會(huì)商。水調(diào)中心密切關(guān)注天氣、實(shí)時(shí)水雨情，24h值班值守，堅(jiān)持每天會(huì)商，根據(jù)入庫(kù)流量變化，制定水庫(kù)調(diào)度方案，下達(dá)調(diào)度指令，確保水庫(kù)不超167m。

庫(kù)水位上漲至167m后，開啟閘門;庫(kù)水位再次上漲至166.99m時(shí)，再次開啟閘門;庫(kù)水位回落至166.95m時(shí)，關(guān)閉閘門，如此反復(fù)循環(huán)啟閉，保持入庫(kù)流量與出庫(kù)流量平衡，實(shí)現(xiàn)庫(kù)水位167m調(diào)度目標(biāo)。

（2） 電廠24h實(shí)時(shí)待命，準(zhǔn)備開啟、關(guān)閉閘門操作。

（3） 漢江水文局和水調(diào)中心加密水位監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)盯緊丹江口水庫(kù)的庫(kù)水位變化。

（4） 提前預(yù)警、宣傳泄洪安全注意事項(xiàng)，保衛(wèi)處及時(shí)疏散壩下群眾和漁民，確保人民生命財(cái)產(chǎn)安全。

4.3.2 水庫(kù)水位167m調(diào)度過(guò)程

2017年10月21日10：00，丹江口水庫(kù)入庫(kù)流量已降至3000m3/s左右，根據(jù)長(zhǎng)防總調(diào)度令，水庫(kù)泄洪深孔關(guān)閉，以1300m3/s發(fā)電流量下泄。停止泄洪后，水庫(kù)水位逐步上漲，為控制水庫(kù)水位不超166.55m，水庫(kù)于22日01：30開啟一個(gè)深孔泄洪。經(jīng)請(qǐng)示上級(jí)防汛部門同意，水庫(kù)水位控制可按不超過(guò)166.60m控制，22日12：00水位上漲至166.56m，泄洪深孔關(guān)閉。23日按照長(zhǎng)江防總指令，丹江口水庫(kù)水位按照不超過(guò)166.65m控制，23日15：00水庫(kù)水位166.63m，為避免水庫(kù)繼續(xù)上漲，15：30開啟一個(gè)深孔泄洪，于18：30關(guān)閉深孔。

后期水庫(kù)水位維持緩慢上漲，根據(jù)長(zhǎng)江防總調(diào)度令，水庫(kù)水位漲至167.00m時(shí)按出入庫(kù)平衡控制，水位不得超167.00m。水庫(kù)水位于10月29日02：00達(dá)到167.00m，為控制水位不超167.00m，于29日02：30開啟2個(gè)深孔，29日06：00關(guān)閉1個(gè)深孔，29日14：00水位降至166.95m，于是在14：30關(guān)閉最后1個(gè)深孔，控制水庫(kù)下泄流量為1200m3/s左右。

10月30日03：00庫(kù)水位漲至166.99m，為控制水位上漲，隨即于03：40開啟1個(gè)深孔，控制水庫(kù)下泄流量為2000m3/s左右，31日01：40關(guān)閉深孔;隨后，31日21：40再次開啟深孔，11月1日03：40關(guān)閉。

11月1日17：00水庫(kù)水位再次漲到166.99m，18：45開啟1個(gè)深孔，22：15關(guān)閉，水庫(kù)水位于11月2日01：00漲到最高水位166.99m后開始回落。167m調(diào)度過(guò)程中啟閉閘門13次，完成蓄水167m的精細(xì)調(diào)度。具體調(diào)度過(guò)程閘門啟閉統(tǒng)計(jì)見表2所示。

5 調(diào)度成效

5.1 防洪

2017年丹江口水庫(kù)發(fā)生的5場(chǎng)洪水，除第一場(chǎng)被水庫(kù)全部攔蓄外，其余4場(chǎng)洪水水庫(kù)的削峰率也達(dá)到50%以上，整個(gè)汛期水庫(kù)最大出庫(kù)流量為8040m3/s，充分發(fā)揮了水庫(kù)的攔洪削峰作用，有效緩解了漢江中下游的防洪壓力，漢江中下游河道水勢(shì)平穩(wěn)，安全度汛，避免了民垸分洪和蓄滯洪區(qū)運(yùn)用，樞紐防洪效益顯著。據(jù)估算，減少民垸分洪淹沒1.67萬(wàn)hm2，河灘地淹沒3.33萬(wàn)hm2，減少杜家臺(tái)分洪運(yùn)用淹沒1萬(wàn)hm2，防洪效益為7.04億元。

具體防洪效益計(jì)算方法如下。

5.1.1 基本參數(shù)

（1） 減淹面積。根據(jù)丹江口水利樞紐以下的民垸杜家臺(tái)分蓄洪區(qū)、洲灘在沒有和有丹江口樞紐進(jìn)行洪水調(diào)節(jié)時(shí)的淹沒面積，計(jì)算出兩者差值，即為減淹面積。

（2） 畝均損失值。1981年調(diào)查到的1980年經(jīng)濟(jì)損失綜合指標(biāo)為：民垸1000元/畝、杜家臺(tái)分蓄洪區(qū)300元/畝、洲灘150元/畝。

（3） 物價(jià)上漲指數(shù)及損失增長(zhǎng)率。湖北省1991和1992年物價(jià)指數(shù)分別為105%和107%，取物價(jià)上漲率為6%，年損失增長(zhǎng)率取3%，即經(jīng)濟(jì)損失增長(zhǎng)率為9%。

（4） 間接損失與直接損失的比值K緣。根據(jù)《丹江口水利樞紐初期工程防洪經(jīng)濟(jì)后評(píng)價(jià)》專題報(bào)告，取K_綜=23.25%。

5.1.2 計(jì)算方法

（1） 直接防洪經(jīng)濟(jì)效益。用減淹面積乘以畝均損失值計(jì)算，并按下式計(jì)算到2017年基準(zhǔn)年。

B_直接=B×（1+9%）”

式中，B為1980水平年經(jīng)濟(jì)損失值;n為1980年與當(dāng)前年相距的年數(shù)。

（2） 間接防洪經(jīng)濟(jì)效益。

B_間接=B_直接×K_綜

5.2 供水

2017年水庫(kù)圓滿完成了南水北調(diào)中線一期工程的供水任務(wù)。9月25日，陶岔渠首累計(jì)向北方供水突破100億m2;10月15日，陶岔渠首入渠流量首次達(dá)到設(shè)計(jì)供水流量350m3/s，為后期水庫(kù)蓄水、供水工作奠定了基礎(chǔ)。

5.3 發(fā)電

2017年丹江口水庫(kù)通過(guò)精細(xì)化調(diào)度，根據(jù)來(lái)水豐枯不均，實(shí)時(shí)制定發(fā)電計(jì)劃，合理分配發(fā)電負(fù)荷，年累計(jì)發(fā)電量31.23億kW·h，較2016年同期多9.01億kW·h，取得了較好的發(fā)電效益。

5.4 蓄水

汛期順利完成了樞紐164m和167m階段的蓄水試驗(yàn)，大壩工程安全平穩(wěn)，為后期蓄水奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，汛后時(shí)任中央政治局常委、國(guó)務(wù)院副總理汪洋對(duì)丹江口水庫(kù)大壩加高后首次167m高水位運(yùn)用作出了重要批示：“十分不易，應(yīng)予表?yè)P(yáng)”，肯定了丹江口水庫(kù)的調(diào)度成效。

6 精細(xì)化調(diào)度探討

6.1 問題

（1） 汛前及汛期實(shí)際運(yùn)行水位較高，加大了防洪調(diào)度的難度。2017年為保障南水北調(diào)中線一期工程足額供水，丹江口水庫(kù)控制下泄流量，汛前持續(xù)維持水庫(kù)高水位緩漲態(tài)勢(shì)，6月20日進(jìn)入主汛期，水庫(kù)水位158.29m，距汛限水位160m僅1.7m，預(yù)留的防洪庫(kù)容較小，受汛限水位限制，一遇洪水就要泄洪，極易產(chǎn)生較多棄水，當(dāng)與漢江中下游洪水遭遇時(shí)還會(huì)增加中下游防洪負(fù)擔(dān)，不利于防洪安全，而且不利于洪水資源的有效利用。

（2） 漢江干支流梯級(jí)水庫(kù)群尚未形成聯(lián)合調(diào)度機(jī)制。為做好精細(xì)化調(diào)度工作，保障丹江口水庫(kù)防洪、供水安全，迫切需要流域梯級(jí)水庫(kù)群的聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度。漢江流域各梯級(jí)水庫(kù)在遭遇洪水過(guò)程時(shí)，易出現(xiàn)集中棄水、洪水過(guò)后又集中蓄水，乃至無(wú)水可蓄的局面，非常不利于水庫(kù)綜合效益的發(fā)揮，造成水資源的浪費(fèi)。由于漢江流域各梯級(jí)水庫(kù)分屬于不同的投資主體，防汛調(diào)度權(quán)限分屬不同地區(qū)的防汛部門，電力調(diào)度也歸屬不同的電力調(diào)度機(jī)構(gòu)，協(xié)調(diào)起來(lái)難度大，亟需建立梯級(jí)水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度機(jī)制。

（3） 未形成漢江水情、工情信息溝通共享機(jī)制。丹江口水庫(kù)實(shí)施精細(xì)化調(diào)度只有在實(shí)時(shí)掌握漢江上游雨水情、工情信息的前提下，才能做出準(zhǔn)確可靠的預(yù)報(bào)和科學(xué)合理的調(diào)度決策。但是目前漢江流域干支流主要電站因運(yùn)行管理單位不同，且信息自動(dòng)化程度參差不齊，各水庫(kù)之間未建立水雨情、工情及水庫(kù)調(diào)度相關(guān)信息共享平臺(tái)，造成信息溝通交流不暢;且各水庫(kù)的調(diào)度運(yùn)用目標(biāo)不同，調(diào)度思路也不盡相同，下游水庫(kù)缺少上游水庫(kù)的水情預(yù)報(bào)信息、實(shí)時(shí)調(diào)度信息及調(diào)度計(jì)劃，故對(duì)開展水庫(kù)優(yōu)化精細(xì)化調(diào)度，提高水資源利用率極為不利。

6.2 建議

（1） 建議對(duì)汛期運(yùn)行水位實(shí)施動(dòng)態(tài)控制。在丹江口水庫(kù)的實(shí)時(shí)調(diào)度中，根據(jù)水庫(kù)實(shí)時(shí)水雨情，結(jié)合中、長(zhǎng)期降水預(yù)報(bào)，在確保樞紐安全和漢江中下游防洪安全的前提下，對(duì)丹江口水庫(kù)的運(yùn)行水位實(shí)行動(dòng)態(tài)控制，可合理地利用水庫(kù)防洪與興利“重疊”庫(kù)容，減少水庫(kù)棄水，提高水資源利用率。在信息技術(shù)飛速發(fā)展和預(yù)報(bào)水平提高的當(dāng)代，從丹江口水庫(kù)洪水資源調(diào)控技術(shù)研究結(jié)果看，汛末適當(dāng)抬高運(yùn)行水位1～2m，能有效提高水庫(kù)汛后的蓄滿率，增加水庫(kù)供水保證率，充分發(fā)揮丹江口水利樞紐的綜合效益。因此，建議積極進(jìn)行丹江口水庫(kù)汛期運(yùn)行水位動(dòng)態(tài)控制研究并加以實(shí)施。

（2） 建議進(jìn)一步推動(dòng)水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度。今年9月份丹江口大壩橫縫處置期間，為避免水庫(kù)水位快速上漲，長(zhǎng)江防總實(shí)施水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度，安康水庫(kù)控制下泄流量，待大壩橫縫處置完成后，安康水庫(kù)恢復(fù)正常調(diào)度。此次水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度非常成功，充分合理利用了雨洪資源。因此，建議加快推進(jìn)漢江流域水庫(kù)群的聯(lián)合調(diào)度研究工作，進(jìn)一步理順完善聯(lián)合調(diào)度管理體制機(jī)制，形成切實(shí)可行、易于操作的聯(lián)合調(diào)度機(jī)制;建立固定的漢江洪水與水量調(diào)度工作聯(lián)席會(huì)機(jī)制，通過(guò)多種手段和措施對(duì)漢江流域防洪供水、發(fā)電、航運(yùn)、生態(tài)實(shí)施統(tǒng)一調(diào)度管理。

（3） 加快水資源統(tǒng)一調(diào)度信息平臺(tái)建設(shè)。流域水資源統(tǒng)一調(diào)度信息平臺(tái)建設(shè)，是推動(dòng)流域水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度的重要措施。統(tǒng)一調(diào)度信息平臺(tái)建設(shè)，可全面掌握整個(gè)漢江流域的水資源狀況，各個(gè)水利工程及引調(diào)水工程運(yùn)行情況等，能實(shí)現(xiàn)信息互通、共享，使有限的水資源發(fā)揮更大的綜合效益。因此，建議以漢江流域最嚴(yán)格水資源管理制度試點(diǎn)和國(guó)家水資源監(jiān)控能力建設(shè)為基礎(chǔ)，加快漢江流域水資源監(jiān)控體系和統(tǒng)一調(diào)度信息平臺(tái)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)信息開放共享，為漢江流域?qū)嵤┧畮?kù)群聯(lián)合調(diào)度打下基礎(chǔ)。

各個(gè)方面的具體關(guān)系如圖1所示。

7 結(jié)語(yǔ)

2017年丹江口水庫(kù)全年來(lái)水整體偏豐，汛期豐枯不均，枯豐急轉(zhuǎn)。面對(duì)發(fā)生的明顯秋汛，國(guó)家防總高度重視，長(zhǎng)江防總科學(xué)調(diào)度，制定精細(xì)化調(diào)度方案，水庫(kù)管理部門認(rèn)真執(zhí)行，充分發(fā)揮了水庫(kù)的攔洪削峰作用，有效緩解了漢江中下游的防洪壓力，確保了防洪安全;167m蓄水試驗(yàn)工作的順利完成，為南水北調(diào)中線一期供水提供了可靠保障，樞紐防洪、供水、發(fā)電等效益顯著。丹江口水庫(kù)綜合利用任務(wù)繁重，水庫(kù)調(diào)度工作任重道遠(yuǎn)。為進(jìn)一步做好水庫(kù)精細(xì)化調(diào)度工作，提高水資源綜合利用效率，迫切需要對(duì)水庫(kù)實(shí)施汛期運(yùn)行水位動(dòng)態(tài)控制、積極推動(dòng)水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度、加快水資源統(tǒng)一調(diào)度信息平臺(tái)建設(shè)，以確保水庫(kù)防洪、供水等綜合效益的發(fā)揮。

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（編輯：劉媛）

引用本文：穆青青，何曉東，丁洪亮，董付強(qiáng).2017年丹江口水庫(kù)精細(xì)化調(diào)度實(shí)踐與探討[J].人民長(zhǎng)江，2019，50（3）：40-46.

Practice and discussion on fine dispatching of Danjiangkou Reservoir in 2017

MU Qingqing，HE Xiaodong，DING Hongliang，DONG Fuqiang

（Hanjiang Water Conservancy and Hydropower（Group） Limited Liability Company，Wuhan 430048，China）

Abstract：In 2017，the water entering Danjiangkou Reservoir was slightly greater than normal，but uneven in flood season and changed rapidly from flood to dry. We were faced problems that outstanding contradiction between flood control and water supply，and the reservoir did not subject to severe high water level. In order to improve the comprehensive utilization efficiency of water resources，and ensure the comprehensive benefits of flood control and water supply for the reservoir，we carried out refine dispatching in the light of different stages，i. e. dam transverse joint disposal period，autumn flood control period and 167 m storage period at the end of flood season. Through adopting the measures of formulating fine dispatching schemes，strengthening forecast，holding intensive consultation，24-hour real-time standby of power plant personnel，intensifying water level monitoring，warn-ing in advance，， etc.，，the reservoir safety was ensured in the flood season，with 704 million yuan of flood control benefit achieved. The 167 m water storage check and acceptance work of the reservoir was successfully completed after the flood. The total water supply to the north region exceeded 10 billion m' through S-N water diversion project with reaching the design discharge of350 m'/s for the first time. In addition，the annual power generation reached 3.123 billion kW. h. Above all show the remarkable benefits of the reservoir in flood control，water supply and power generation.

Key words：refine dispatching of reservoir;water storage test;Danjiangkou Reservoir;Middle Route of South-to-North Water Diversion Project in Phase-I