水利计算实训报告实例

《水利计算实训报告实例》由会员分享，可在线阅读，更多相关《水利计算实训报告实例（29页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、精选文库湖北水利水电职业技术学院综合练习报告系别：水利工程系专业：水利工程专业题目：水利计算综合练习班级：10水利（一）班姓名：潘龙飞指导老师：高老师成绩：日期：2012年4月8日-精选文库目录.1 . 4 . .8 Np Ep . .9 .131.162223234.24.25-精选文库第一节基本资料一、工程概况泉河流域位于湖北省竹溪县南部山区，河流全长82.2km，流域面894.6km2,泉河一级坝址以上流域面积340.4km2，占全流域的 38.1%，河长 27.5km，河床比降 20.1。该流域每年 410 月为汛期，其中 79月为主汛期。流域多年平均降水量1212mm，多年平均蒸发量

2、1204mm，泉河一级坝址以上流域面积340.4km2,经水文计算，得多年平均径流量为7.92m3/s ，多年平均径流总量为2.50 亿m3,多年平均径流深为734.4mm。泉河一级电站水库是流域规划中最上一级水库，正常蓄水位选为730m，死水位 700m，其相应的死库容为 650 万 m3,兴利调节库容 2350 万 m3,库容系数 9.4%。电站装机容量 10MW。泉河一级水利水电枢纽工程调洪演算主要是考虑确保工程本身的防洪安全为原则。泉河一级水电站防洪标准，按照国家技术监督局、中华人民共和国建设部1994 年联合发布的 GB50201-94防洪标准的规定：本工程项目为中型水库，大坝及水工

3、建筑物为等3 级，水电站厂房为 4 级，根据水工布置，大坝为混凝土坝，故大坝按50 年一遇洪水设计， 500 年一遇洪水校核，电站厂房按30 年一遇洪水设计， 100 年一遇洪水校核。二、泉河一级坝址径流系列泉河一级电站设计保1 证率为 85%，选用 15%、50%、85%三个代-典型年丰水年p=15%平水年p=50%枯水年p=85%精选文库表年份为设计典型年的代表年，即丰、平、枯的代表年。用同倍比法对设计年径流进行年内分配， 得红岩一级坝址设计年径流年内分配成果，见下表 1：表 1泉河一级坝址设计年径流年内分配成果表456789101112123平均值3.727.3516.327.622.0

4、24.211.48.893.502.411.843.3611.0513.712.017.75.646.1017.711.86.153.472.732.705.988.815.518.627.5018.34.595.732.504.701.761.092.332.055.39三、设计洪水泉河一级坝址设计洪水成果见下表2、表 3。表 2 泉河一级电站坝址设计洪峰洪量成果表频率 P(%)0.212510Qm(m3/s)172013541194978813W24(亿 m 3)0.5450.4530.4140.3580.314W72(亿 m 3)0.9690.8160.7490.6540.579表 3泉

5、河一级电站坝址设计洪水成果表时段典型流量P=(%)（ t=3h ）(m3/s)0.212510072.349.542.338.831.430.9110269.859.754.844.343.6264540434032027525032400172013541194978813420401170101091078567551263720630554490450687350043538835032076793703403002752508540300270245225205945825323221018817510401220200180160148113591951801581421281231

6、718216014212511313275166150126112100-精选文库14242152135117104901521914012510895801620613011510085721719312010592806818193120105928068193122121801601501332060741235032026525021700475410370320299226424363803402902742358439734030025023024526357300260210190根据水工布置， 泉河一级水库溢洪道采用3 孔 8m（高）8m（宽）。四、水位流量关系曲线红岩一级厂房

7、的水位流量关系曲线见下表4。表 4红岩一级厂房处的水位流量关系曲线水位 (m)664.20665.00 666.00 667.00 668.00669.00 670.00 671.00 672.00 673.00流量040.01703405407701030 1320 1610 1920（m3/s）五、水库库容关系曲线红岩一级水电站水库库容曲线水位 Z(m)669.0680.0690.0700.0710720.0730.0 740.0 750.0容 积 V0100310650118019203000 4470 5200（ 104m3 ）六、泄流曲线泄流曲线水位 Z(m)730731732733

8、734流量（ m3/s）1004.61198.81404.051619.841845.97第二节设计年径流的计算-精选文库在一个年度内，通过河流某一断面的水量，称为该断面以上流域的年径流量。它可用平均流量（m3/s）年径流总量 (m3)或年径流模数m3(s.km2)表示。描述河流某一断面的水资源量多少，年径流是一个很重要的指标， 但是仅仅年径流量是不够的， 因为径流早一年内的各个时段是不同的， 处在不断变换之中， 因此实际工作中描述某一断面的年径流，常用年径流量及年内分配过程表示。 所谓年径流的年内分配是指年径流量在一年中各个月（或旬）的分配过程。现坝址处有 44 年的流量资料，进行年、月径流

9、量资料的审查分析，任务 44 年实测系列具有较好的可靠性、一致性和代表性。确定 P=15%的设计丰水年、 P=50%的设计平水年、 P=85%的设计枯水年的设计年径流量。将经验频率计算表的年平均径流量组成统计系列，按照适线法进行频率分析，从而求出指定频率的设计年径流量， 频率计算结果如下：均值 Q =7.94m3vSv频率曲线见下图/sC =0.32C=2 C-精选文库表 2-1 年径流量经验点计算年份3序号Q（ m3/s）kiki -1(k i -1)2(ki-1)3p(%)Q（m/s ）由大到小排列19595.54112.51.570.570.330.192.2219608.13212.4

10、1.560.560.320.184.4419615.473121.510.510.260.136.6719625.714121.510.510.260.138.89196312.5511.61.460.460.210.1011.111964126111.390.390.150.0613.3319658.837111.390.390.150.0615.5619664.25810.51.320.320.100.0317.7819678.94910.51.320.320.100.0320.00196810.5109.71.220.220.050.0122.22-精选文库19696.5119.621.

11、210.210.040.0124.4419707.77129.481.190.190.040.0126.67197111.6139.451.190.190.040.0128.8919726.89148.941.130.130.020.0031.1119738.84158.841.110.110.010.0033.3319749.45168.831.110.110.010.0035.5619759.7178.531.070.070.010.0037.7819766.09188.191.030.030.000.0040.0019776.44198.131.020.020.000.0042.2219

12、785.4208.041.010.010.000.0044.4419798.53217.850.99-0.010.000.0046.67198011227.830.99-0.010.000.0048.8919816.41237.770.98-0.020.000.0051.11198210.5247.540.95-0.050.000.0053.33198312257.290.92-0.080.010.0055.56198411267.020.88-0.120.010.0057.7819857.85277.020.88-0.120.010.0060.0019866.09286.890.87-0.1

13、30.020.0062.2219878.19296.520.82-0.180.03-0.0164.4419885.71306.50.82-0.180.03-0.0166.6719899.62316.440.81-0.190.04-0.0168.8919904.55326.410.81-0.190.04-0.0171.1119918.04336.320.80-0.200.04-0.0173.3319927.02346.090.77-0.230.05-0.0175.5619939.48356.090.77-0.230.05-0.0177.7819947.02365.710.72-0.280.08-

14、0.0280.0019956.32375.710.72-0.280.08-0.0282.2219967.83385.540.70-0.300.09-0.0384.4419974.18395.470.69-0.310.10-0.0386.6719986.52405.40.68-0.320.10-0.0388.8919993.69414.550.57-0.430.18-0.0891.11200012.4424.250.54-0.460.22-0.1093.3320017.29434.180.53-0.470.22-0.1195.5620027.54443.690.46-0.540.29-0.159

15、7.78合计349.33349.334403.800.32平均值7.939318-精选文库指定频率的设计年径流量如下表表 2-2 设计年径流求解值频率15%50%85%重现期6.6726.67设计值 Q(m3/s)10.557.675.37求的设计频率的设计年径流量后，还必须进一步确定月径流量。方法是：先从实测年、月径流量资料中，按一定原则选择代表年。然后依据代表年。 的年内径流过程， 将设计年径流量按一定比例进行缩放，求的所需的设计年径流年内分配过程。计算过程见下表2-3。表 2-3 设计年径流年内分配计算表项目456789101112123年平均代表年8.636.7338.616.427.

16、315.29.382.921.921.31.562.5911.04丰 p=15%缩放倍比0.9550.9550.9550.9550.9550.9550.9550.9550.9550.9550.9550.9550.955设计年内8.246.4336.8715.6726.0814.528.962.791.831.241.492.4710.55分配过程代表年13.99.8117.95.713.5717.911.93.692.081.641.623.597.78平 p=50%缩放倍比0.9860.9860.9860.9860.9860.9860.9860.9860.9860.9860.9860.986

17、0.986设计年内13.719.6817.665.633.5217.6611.743.642.051.621.603.547.67分配过程代表年5.538.657.5318.44.615.752.514.651.741.082.312.035.40枯 p=85%缩放倍比0.9950.9950.9950.9950.9950.9950.9950.9950.9950.9950.9950.9950.995设计年内5.508.607.4918.304.595.722.504.621.731.072.302.025.37分配过程-精选文库第三节水能计算由设计年径流进行水电站多年平均发电量计算以及电站保证出

18、力的计算。计算过程如下：1. 以枯水年（ P=85%）为例计算（1） 枯水年（ P=85%）中， 12 月3 月为供水期、 7 月为蓄水期Q 供 =（W 来 + V 兴 ）/T 供 =（1.76+1.09+2.33+2.05） 30.4 243600+2350104（ 30.4 2436004）=4.04Q 蓄 =（W 来 -V 兴 ）/T 供 =(18.3 30.4243600 -2350104)（30.4 243600）=9.35不蓄不供期（ 4 月、5 月、 6 月、 8 月、9 月、 10 月、11 月）Q电= Q天（2） 水库蓄水（ +）、供水（ -）流量 Q= Q天-Q 电水量 V

19、=Q30.4 243600（3） 弃水流量Q 弃=0（4） 时段末水库存水，时段平均水库存水1）从供水期最后一个月的月末算起，V3 末 =V4 初=650（104m3）V 末=V 初+V2）V 平均 =（V 初+V 末）/2（5） 水库平均水位 Z 上 ，下游平均水位 Z 下Z 上 根据时段平均水库存水量V 查水位库容关系曲线图Z 下 根据发电引用量 Q 电 查水位流量关系曲线图（6）水头损失 hh=1.5m（7） 平均水头 HH=Z上 -Z 下 -h-精选文库（8） 月平均出力 NN=AQHA-与效力有关（ A=7.49.0 ）, 取 8.5Q-发电应用流量 Q 电H-平均水头（9）月发电量

20、E=N T（ T 为月小时量）最终结果见下表 3-1供水期的平均出力值NP=（N12+ N1 +N2 +N3）/4=(2106.93+1878.30+1609.59+1356.50)/4=1737.83供水期的保证电能EP= E12 +E1 +E2+E3=1537218.43+1370409.65+1174353.58+989698.996=5071680.656=5.07 1062. 丰水年（ P=15%）平水年（ P=50%）根据枯水年（ P=85%）的计算方法，计算结果如下表。第四节多年平均发电量采用三个代表年法计算多年平均发电量E =N保 =（ N12+N1+N2+N3）/4=(210

21、6.93+1878.30+1609.59+1356.50)/4=1737.83(kW)E 保 =（ E 保 15%+E 保 50%+E 保 85%）/3= （7413699+5815734.7+5071681）/3=6100371.57(kWh)-精选文库表 3-1年调节水电站等流量调节水能计算表（P=15%）水库蓄水 (+)时段初末时段平均水库平均下游平均月平均出时 间天然流量发电引用流量供水 ()弃水流量水库存水水库存水水位水位水头损失平均水头力月发电量流量水量量量(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(13)(14)tQ 天Q 电QVQ 弃VVZ

22、上Z 下hHNE(月 )(M 3 /S)(M 3 /S)(M 3/S)43(M 3 /S)4343(m)(m)(m)(m)(KW)(KWh)(10M)(10 M)(10 M)57.357.35000650650700664.34701.534.152133.711556753.85616.316.30000650650700664.52601.533.974707.103434298.48727.621.625.981571.3002221.301435.65713.4547664.63241.547.328695.496344227.8482221.620.38100.4302321.732

23、271.52723.2548664.63241.557.1210496.247658059.18924.221.622.58678.27030002660.86726.8599664.63241.560.7311158.688141371.451011.411.400030003000730664.42801.564.076208.584529777.63118.898.8900030003000730664.37781.564.124845.393535199.49123.54.76-1.26-329.7402670.262835.13728.4734664.29511.562.682533

24、.521848456.5512.414.76-2.35-616.0402054.222362.24724.0948664.29511.558.302356.531719326.4121.844.76-2.92-765.7501288.471671.35716.6398664.29511.550.842055.191499469.7533.364.76-1.40-366.510921.961105.21708.5889664.29511.542.791729.771262040.2543.724.76-1.04-271.960650785.98702.5656664.29511.536.7714

25、86.301084405.79合计132.57132.5700042613386.7-精选文库表 3-2年调节水电站等流量调节水能计算表（P=50%）水库蓄水(+)时段初末时段平均水库平均下游平均月平均出时 间天然流量发电引用流量供水 ()弃水流量水库存水水库存水水位水位水头损失平均水头力月发电量流量水量量量(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(13)(14)tQ 天Q 电QVQ 弃VVZ 上Z 下hHNE(月)(M 3/S)(M 3/S)(M 3/S)43(M 3/S)4343(m)(m)(m)(m)(KW)(KWh)(10 M)(10M)(10 M

26、)413.7011.482.22581.9601231.96940.98705.4902664.42971.539.563861.772817545.39512.0011.480.52135.4501367.411299.69711.6174664.42971.545.694459.883253930.06617.7011.486.221632.5903000.002183.71722.4417664.42971.556.515516.52402485075.645.640003000.003000730664.31281.564.193077.132245077.2386.106.10000

27、3000.003000730664.3221.564.183327.632427838.34917.7017.700003000.003000730664.5541.563.959620.687019244.991011.8011.800003000.003000730664.4361.564.066425.624688131.77116.156.150003000.003000730664.3231.564.183354.852447700.51123.475.95-2.48-651.1302348.872674.44726.9855664.3191.561.173092.992256644

28、.3312.735.95-3.22-845.5001503.371926.12720.0567664.3191.554.242742.622001016.2622.705.95-3.25-853.3706501076.69708.0507664.3191.542.232135.521558074.1135.985.98000650650700664.31961.534.181737.391267599.55合计105.67105.6700036007653-精选文库表 3-3年调节水电站等流量调节水能计算表（P=85%）水库蓄水 (+)弃水流量时段初末时段平均水库平均下游平均水头损失平均水头月

29、平均出月发电量时间天然流量发电引用流量供水 ()水库存水水库存水水位水位力流量水量量量(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(13)(14)tQ 天Q 电QVQ 弃VVZ 上Z 下hHNE（月）(M 3/S)(M 3/S)(M 3/S)43(M 3/S)4343(m)(m)(m)(m)(KW)(KWh)(10 M)(10 M)(10 M)45.515.51000650650700664.321.534.181582115421858.628.62000650650700664.391.534.112470180199367.57.500065065070

30、0664.361.534.1421511569238718.39.358.952350030001825718.84664.41.552.944159303456284.594.5900030003000730664.31.564.22475180597595.735.7300030003000730664.321.564.1830892253816102.52.500030003000730664.251.564.251349984413114.74.700030003000730664.31.564.225351849256121.764.04-2.28-600024002700727.8

31、1664.291.562.022107153721811.094.04-2.95-776016242012721.08664.291.555.291878137041022.334.04-1.71-450011741399713.17664.291.547.381610117435432.054.04-1.99-5240650912705.72664.291.539.931356989699合计64.6864.6800019525152-精选文库第五节洪水调节计算一、防洪标准泉河一级水电站防洪标准， 按照国家技术监督局、 中华人民共和国建设部 194 年发布的 GB50201-94防洪标准的规

32、定：本项目为中型水库，大坝及水工建筑物为等3 级，水电站厂房为4 级，根据水工布置，大坝为混凝土坝，故大坝按50 年一遇洪水设计， 500 年一遇校核，电站厂房按30 年一遇洪水设计， 100 年一遇洪水校核。二、基本资料调洪演算采用的基本资料有：库容曲线、泄流曲线和设计洪水过程线等。本阶段采用的库容曲线有万分之一地形图算，见泄流曲线。溢洪道 3 孔尺寸为 8m8（宽高）堰顶高程为722m，以正常蓄水位 730m开始调节，当来量较小时，启用并控制闸门开启度，开多少泄多少，使水库水位维持正常水位不变；当来量较大时，并大于闸孔全开泄流量时，则水库水位上涨，直到达到最高洪水位。三、洪水调节方法计算1

33、. 公式（ Q - q ） t=V2- V 1=V2. 步骤1）已知：Z1（正常蓄水位），Q1、Q2、Q3、（正常蓄水位以下库容）；2）假定 Z2，查 Z-V关系曲线，得 V2；3）由 Z2 查泄流曲线，得下泄流量q2；-精选文库4）计算Q=（Q1+Q2）/2；q=（q1+q2）/2； V=qt5）计算V2=V1+V6) 比较V是否等于 V ，若相等则 Z2 假定正确。 Z2 即为所求22水位；若不相等，则继续假定进行试等，直至两者相等。-精选文库50 年一遇洪水设计，结果洪水调节计算过程表（P=2%）时间入库洪水流量时段平均入库流量下泄流量时段平均下泄流量时段内水库存水量变化水库存水量水库水

34、位t(h)3/s)Q( m3/s)3/s)q3/s)（43）4 3)Z(m)Q (mq (m(m?V10 mV(10 m038.838.838.838.803000730354.846.854.846.8030007306320187.4320187.4030007307.11851004.6662.31004.6662.3030007308.11851203.551104.0751042.5661023.58322928.977037463028.97704730.208.61851207.261205.4051080.9411061.75361625.857249053054.834297

35、30.379.11851187.881197.571104.1861092.56354718.901161523073.73545730.5010.11851113.461150.671119.7751111.98050513.928218223087.66367730.6011.11851013.731063.5951104.1861111.980505-17.418781783070.24488730.4812.1185894.8954.2651042.5661073.376389-42.880100143027.36478730.19-精选文库-精选文库-精选文库500 年一遇洪水校核，

36、结果洪水调节计算过程表(p=0.2%)时间入库洪水流量时段平均入库流量下泄流量时段平均下泄流量时段内水库存水量变化水库存水量水库水位 Z(m)t(h)Q (m3 /s)Q (m3/s)q(m3/s)q (m3/s)?V (10 4m3)V(104m3)049.549.549.549.5030007303.0069.859.6569.859.65030007306.00404236.9404236.9030007306.721004.6704.31004.6704.3030007307.721637.641321.121119.771062.18593.2173093.217730.6348.2

37、21727.751682.6951218.841169.30592.4103185.627731.2638.721737.681732.7151341.351280.09581.4723267.098731.8179.221697.191717.4351425.161383.25560.1523327.251732.2269.721626.281661.7351425.1651425.16242.5833369.834732.51610.721439.791533.0351495.5791460.37226.1593395.993732.69411.721229.091334.441425.1

38、651460.372-45.3353350.657732.38512.721025.491127.291300.0751362.620-84.7193265.938731.809-精选文库-精选文库-精选文库四、调节计算成果频率 P洪水流量最高库水位最大下泄流量最大库容调节库容下游最高水位%(m3/s)(m)(m3/s)(104m3)(104m3 )(m)21113.46730.601119.7753087.66487.664670.310.21439.79732.6941495.5793395.993395.993671.611）设计（校核）最大下泄流量设计： 1119.775m3/s校核：

39、 1495.579m3/s2）设计（校核）最大调节库容设计： 87.664 104m3校核： 395.993104m33）设计（校核）最高洪水位设计： 730.60m校核： 732.694m4）设计（校核）下游最高水位设计： 670.31 m校核： 671.61 m-精选文库-精选文库-精选文库-精选文库实训小结为期一周的水利综合练习实训已经结束了，在这一周里，我们小组成员在高老师的耐心指导和鼓励下，克服种种困难， 圆满完成了实训任务，从总体上达到了实习预期的目标和要求。在这些天的实训过程中，我的收获的确不小，不仅熟练的掌握了所学水利计算的理论知识， 还提高了应用理论知识解决实际工程中水利计算问题的能力，以及运用办公软件、程序提高工作效率。通过这次实训，达到了理论联系实际，进一步理解和掌握基础知识，为将来从事此方面的工作奠定了基础。这次实训虽然圆满的完成了任务，但在实训中遇到的问题是决不能忽略的，这些问题正是我们要寻找的，我