《水资源规划及利用》期末考卷问答及详情答案

1、1、什么是水资源的综合利用？综合利用水资源(可利用的大气降水、地表水和地下水的总称)的原则，国家环境保护、人水协调、非工程措施是指直接运用法律、行政、经济手段和防洪工程以外的其他手段减少洪涝灾害的措施。 社会经济的可持续发展战略方针是将水资源合理开发利用于一盏茶，满足社会各部门对水的需求，尽量获得最大的社会、经济和环境综合利益。河水能源资源的基本开发方式有几种？ 特征是什么？a :方式是集中表现落差和引用产水量的方式。 根据集中落差的方式，可以分为水库式(蓄水式)水电站、取水式水电站、混合式水电站、潮汐式和抽水蓄能式水电站。 水库式水电站的特点是拦河筑坝、形成水库、提高上游水位、集中河段落差、

2、调节水量、提高径流利用率。 缺点：建设工程大，上游形成淹没区。 引水式水电站的特点：不形成大坝，淹没损失小，工程量小，其缺点是饮水量小，水量利用率低。 混合动力水电站：综合利用水能，经济实惠。防洪工程措施和非工程措施有什么区别？工程措施：建设堤坝、河道整治，开拓洪道和分蓄水区、水库防洪、水土保持。非工程措施：建立洪水警报系统和洪水警报系统、洪泛区管理、洪水保险、防洪调度。工程措施是利用水利工程调节洪量，减少洪峰、洪水、滞洪等，改变洪水的自然运动情况，达到控制洪水、减少损失的目的(非工程措施是直接运用法律、行政、经济手段及防洪工程以外的其他手段减少洪水灾害损失的措施)。什么是流出调整？ 分为哪些

3、类别？ (p28 )为了消除或减轻洪水灾害，或者为了满足兴利需求，采用可以控制和调节外流的天然状态，解决供求不符点，达到兴利除害目的的措施称为外流调节。径流调节可以分为两大类：利用水库进行兴利提高枯水径流调节；兴利调节：利用水库进行防洪，降低洪峰产水量；调节下游洪水灾害；消除或减轻洪水调节。水库的特征水位和特征仓库的容量有哪些？ 它的意思是什么？水库工程在不同时期有不同的任务，为了满足兴利要求，保证防洪安全，需要一些控制水位和库容，我们决定这些个水库调节能力，将其限制作用的控制水位和库容称为水库的特征水位、特征库容。 其中包括(1)死水位和死库容。 在通常的运用中，水库有允许消落的最低水位，这

4、被称为死水位。 死水位以下的库容成为死库容。(2)正常蓄水位和兴利库容：水库正常运行时，为满足兴利部门枯水期的正常用水，水库兴利蓄水的最高水位称为正常蓄水位。 正常水位和死水位之间的库容是水库实际调整流出以保证兴利的库容，被称为兴利库容。(3)防洪限制水位和耦合库容：水库汛期行政许可兴利蓄水的上限水位称为防洪限制水位。 防洪限制水位和正常蓄水位之间的库容称为耦合库容。(4)防洪高水位和防洪库容：水库从防洪限制水位调整，达到水库面前的最高库水位称为防洪高水位。 与防洪限制水位之间的库容叫做防洪库容。(5)设修洪水位和防洪库容：水库设修基准洪水发生时，从防洪限制水位经过水库调整的水库前最高水位称为

5、设修洪水位。 与防洪限制水位之间的库容叫做防洪库容。(6)对照洪水位和调洪库容：水库对照标准洪水发生时，从防洪限制水位开始用水库调整后，水库前达到的最高水位称为对照洪水位。 与防洪限制水位之间的库容叫做调洪库容(7)总库容：校准洪水位以下的总水库容积为水库的总库容。什么是水库的调整周期？ 按调整周期进行的分类和流出调整有几种类型？ (p35 )a :水库从死水位开始蓄水到正常蓄水位从放水到死水位，经历完全放水过程所需的时间。 按调整周期可分为分类和日、周、年、多年的调整。什么是全年调整、逆调整、补偿调整、步进调整、流出功率补偿调整？ (p37 )a :全年调整：全年来水量可按需再分配，不发生废

6、水年径流调整按水库作用分类的调整：补偿调整：根据区间的水量控制水库补充放水的调整方式梯级调节：利用同一河流上的一系列梯级水库进行水量调节流出功率补偿调整：通过电力联络调整流出，调整系统内的水电站群的总保证输出和发电量最大的流出逆向调整：在水电站下游修建水库，重新调整径流满足不同部门用水需求的径流调整。设定修订保证率的意思是什么？ 有什么样的表示方法？ (p38 )修订保证率，因为河流流出具有随机性，各用水部门的用水被充满的状况也是随机的，多年的劳动期间，用水部门正常工作得到的保证的程度称为劳动保证率。 工作保证率通常有年保证率p年和持续保证率p持续时间两种表现形式。 研究各用水部门行政许可供水

7、的可能性和合理范围，即要预先选定多年工作期间用水部门应达到的工作保证率，以此作为水利水电工程修订建设的重要依据。 因为这个工作保证率是在水库的设定修订计划时预先选定的，所以称为设定修订工作保证率，简称为设定修订保证率。调节产水量、兴利库容及设订保证率三者之间的关系吗？ (p53 )在调整产水量的时间节点中提高保证率意味着增加调整库容量兴利库容一定时，提高保证率，调整产水量的保证值就会减少。在设定保证率一定时，若增大兴利库容，则可增大调整产水量。水库兴利调节核算的基本原理是什么？答：兴利调节核算是利用水库的调蓄作用，蓄积河流径流的丰水期或丰水年的多水量，利用枯水期或枯水年，提高水资源利用率，满足

8、兴利部门用水要求的核算，实质上是水库蓄水量变化过程的核算。 在修正运算中，将调整周期分成几个小的修正运算期间，按每个期间根据水量平衡的原理进行修正。兴利调节订正算的研究课题和订正算法是什么？兴利调节计算的课题是(1)来水、用水及设施修订保证率确定的情况下，修订必要的兴利库容(2)来水、兴利库容、设施修订保证率已知的情况下，修订水库的实际供水能力(3)来水、兴利库容、供水能力确定的情况下，修订水库供水能够达到的保证率兴利调节的订正算法是时历、数理统订法、随机模拟法。水库调洪订正算的实验算法和辅助线法的基本原理相同还是各自的适用状况如何？(1)水库调洪修正算的试制算法和辅助线法的基本原理相同，都是

9、在水量平衡和动力平衡的原理下进行的，从调合开始按每个时间段连续求解水库的水量平衡方程式和储存方程式，可以从入库产水量过程qt求出出库产水量过程qt。 (2)清单测试算法是最基本、用途最广泛的水库调洪计算方法，水库溢洪道受男同性恋控制(有时男同性恋全开自由泄漏流)，全部可用。 辅助线方程可以减少试行算法的工作量，但其使用范围比试行算法大。 例如，单导向法仅适用于无叶(无男同性恋或男同性恋全开)和t固定的情况。简述清单实验算法解题顺序和水库调洪订正算原理。a :清单试验算法的主要步骤： (1)根据水库容积曲线v=f(z )和注水建筑物的注水能力，使用式(3-2)或(3-3)求出泄流能力与库容的关系

10、曲线，即水库蓄泄曲线q-v；(2)根据水库汛期的控制运用方式，计算调洪修正计算的开始条件(4)从第1期间开始，按每个期间进行泄漏产水量q的计算；(5)将入库洪水工艺线qt和修正后的泄漏工艺线qt标绘在同一纸上，如果修正后的最大泄漏产水量qm正好是两条线的升交点，则说明修正后的qm是正确的。 否则，请缩短附近的补正时间段，重新估算直到补正后的qm正好成为2线的升交点(6)从qm中调查q-v关系线，可以得到最高水位时的库容vm。 从最高洪水位时的库容vm中减去与调水位相应的库容后，水库得到调节该入库洪水所需的调洪库容v洪。 再从vm调查水位库容曲线，可以得到最高洪水位zm。水库调洪修正计算原理：水

11、库调洪按水量平衡和动力平衡原理进行。 水量平衡可以表示为水库水量平衡方程式，动力平衡可以用水库存积方程式来反映。 通过对每个时间段连续地解这两个方程式，可以从出库产水量过程q-t求出出库产水量过程q-t，这是水库调洪修正计算遵循的基本原理。水力预算有什么方法？ (p92 )时暦和数理统修正法的2种时暦：列表法(用等产水量调整的水能修正列表法，用已知的输出调整的列表试验算法)、图解法、半图解法。水力计算塔斯克决定输出功率和发电量，水电站的输出功率是电站所有发电机线端的输出功率之和，通常以千瓦时作为计算单位。 水电站的发电量是在一定时间内水电站的全部发电机组所发电的电量之和，其值与发电站的输出和相

12、应时间的积相等，一般以千瓦时作为校正计算单位。建设水平年：在规划水电站建设时间和规模时，应探讨所在电力线路某远景年所预测的平均电力负荷要求。 该远景年称为水电站设定修正负荷水平年，简称为水电站设定修正水平年。典型年：在有实测资料的年份中，水情特征以有代表性的年份为典型，概括长期径流变化特征，以此作为修订计算的依据。电力线路的设备容量是由哪个部分构成的？ (p105 )电力线路的安装机容量由最大动作容量的应用备份容量构成的必要容量和重复容量构成。 备用容量由负载备用容量、事故备用容量、检查备用容量构成。什么是水电站的保证输出和多年的平均发电量？水电站的保证输出：是指水电站在一定的供水时间段内可以

13、发行的与设定修订保证率相对应的时间段平均输出确定水电站能够保证电力线路负载的工作容量。水电站多年平均发电量：指水电站在多年工作期间内，每年可生产的电能。 这反映了水电站多年来的平均动能利益，是决定水电站利益的重要指标。年最大负荷图反映输出要求，根据用于系统电力平衡的年平均负荷图化学基反映电力要求，是系统电力平衡的依据。电力线路最大工作容量：为满足系统最大负载要求而设置的容量。确定水电站运动能源指标的补正算，称为水力补正算。水力计算的目的是确保水电站的保证输出和多年来的平均年发电量指标和水电站的运转状况。如何补正无调节、日调节、年调节水电站的保证输出？无调整水电站的保证输出指的是满足设定修正保证

14、率的要求的日平均输出。 修正程序如下1 )根据实测流出数据的日平均产水量变动范围，将产水量划分为几个产水量等级；2 )纠正各级产水量出现的次数，纠正各级产水量的平均值，调查水位产水量关系曲线，求出相应的下游水位z下；4 )与各级流量相应的水电站净水头h=z上-z下-h 5 )修正电站的输出n=kqh。日调节水电站的保证输出订正计算方法与无调节水电站大致相同。 差异只是无调整水电站的上游水位恒定，日调整水电站的上游水位在正常蓄水位和最低水位之间略有变化，用其平均水位进行了修正。年度调整水电站的保证输出是指满足设定订正保证率要求的供水期的平均输出。 修订计算方法有长序列法和设置修订枯水年法两种(1

15、)长系列法： (2)典型年法；(3)简化法对实测流出资料进行每年供水期的水能修正计算，求出各年供水期的平均输出按从大到小的顺序排列供水期的平均输出，修正其经验频率，制作供水期的平均输出保证率曲线根据已知的设定订正保证率，在曲线上调查相应的供水期平均输出，就是年度调整水电站的保证输出。(2)枯水年法的设定修订：根据实测年流出系列的统一修正计算成果和年流出频率曲线，以已知的设定修正保证率求出年径流量年度流出接近修订年度流出，将不利于年内的年份作为典型年份分配用设修年径流量和典型年径流量之比表示的年分配系数求出设修枯水年的流出年分配根据最后给出的z蓄、z死及相应的兴利库容求出供水期的调节产水量，再求

16、出供水期的平均功率。长系列法和设定修订枯水年法都可以使用简化等产水量法、按时间段等产水量法和等输出法来修订供水期间平均输出。日负荷格拉夫的3个特征值、3个区分分别是什么？日负载格拉夫：表示电力线路负载的一昼夜24小时变化。 3个特征值：最大负荷n平均负荷n、最小负荷n； 三个区域：峰荷区、腰荷区及化学基荷区。电力线路的安装容量由哪些部分构成？从设置修订的角度来看，电力线路的设备容量由必需容量和重复容量构成，必需容量包括最大工作容量和备用容量，备用容量可分为负载备用、事故备用和检查备用。水电站的工作特性有哪些？水电站的工作特性：1 )水电站的电力生产状况受到河流径流随机性的影响和制约；2 )具有

17、综合利用任务的水电站，其工作方式受到其它部门用水的影响；3 )水力能源是可再生能源，水电站的年运行费用与生产的电能无关； 丰水期应尽可能多发电水力，减少火力发电，节约系统燃料消耗，降低电费4 )水电站尤针织面料启停方便，迅速，适合担任系统调峰、调频和事故备用等任务5 )水电站建设场所是水力资源、地形、地质的热电站的工作特性：1 )如果保证燃料的供应，热电站可以年额定电功率工作，不受水电站那样天然来水的制约；2 )热电站启动缓慢；3 )热电站的高温高压单针织面料的技术最小输出约为额定电功率的75%，连续在接近全负荷的状态下运行，可以得到最高的热效率和最小的煤炭消耗。 中温中压尤针织面料可以承担变

18、动负荷，即可以在系统负荷图上的腰负荷和峰负荷部分工作，但每单位电能的煤炭消费量多4 )电力成本高，营运成本中包含燃料费、环境保护费等。水力发电的原理：水车在被水所具有的重力势能转化为动能的水中开始旋转，如果把发电机接在水车上，发电机就开始发电。 水位上升冲走水车，水车转速就会增加。 水位差越大，水车得到的动能越大，可转换电力越高。 这是水力发电的基本原理。水电站的装机容量应该从什么方面进行合理性分析？ (p124 )1、装机容量年利用时间数(指常年平均年发电量与装机容量之比) 2、流出利用系数(指常年平均年利用水量与年径流量之比) 3、水电站过水能力的协调。 4 .在其他因素如水电站设定修订级年内，考虑负荷结构、综合利用及电站联合运用的变化，对装机容量进行灵敏度分析，探讨装机容量选择是否合理稳定。综合利