最高水位和最低水位(水利水电工程中水库特征水位和特征库容详解)

Posted 2023-05-29

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最高水位和最低水位(水利水电工程中水库特征水位和特征库容详解)

水库死水位（Z死）及死库容（V死）。水库在正常运用情况下，允许消落的最低水位，又称设计低水位。日调节水库在枯水季节水位变化较大，每24小时内将有一次消落到死水位。年调节水库一般在设计枯水年供水期末才消落到死水位。多年调节水库只在多年的枯水段末才消落到死水位。水库正常蓄水位与死水位之间的变幅称水库消落深度。死库容是指死水位以下的水库容积，又称垫底库容。一般用于容纳淤沙、抬高坝前水位和库区水深。在正常运用中不调节径流，也不放空。只有因特殊原因，如排沙、检修和战备等，才考虑泄放这部分容积。
　　水库正常蓄水位（Z正）及兴利库容（V兴）。水库的正常蓄水位是水库在正常运用情况下，为满足兴利要求应在开始供水时蓄到的高水位，又称正常高水位，兴利水位。它决定水库的效益和调节方式，也在很大程度上决定水工建筑物的尺寸、型式和水库的淹没损失，是水库最重要的一项特征。当采用无闸门控制的泄洪建筑物时，它与泄洪堰顶高程相同；当采用有闸门控制的泄洪建筑物时，它是闸门关闭时允许长期维持的最高蓄水位，也是挡水建筑物稳定计算的主要依据。
　　兴利库容，即调节库容。正常蓄水位至死水位之间的水库容积。用以调节径流，提供水库的供水量或水电站的出力。
　　汛期限制水位（Z限）和结合库容（V结）。系指水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位，是预留防洪库容的下限水位，在常规防洪调度中是设计调洪计算的起始水位。汛期限制水位是根据水库综合效益、洪水特性、防洪要求和调度原则，在保证工程安全的前提下经过分析计算确定的。一般在水库工程的正常运用情况下，即采用原设计提出的运用指标。防洪限制水位与正常蓄水位之间的库容称结合库容（V结），此库容在汛末要蓄满为兴利所用。在汛期洪水到来后，此库容可作滞洪用，洪水消退时，水库尽快泄洪，使水库水位迅速回降到防洪限制水位。
　　水库防洪高水位（Z防）和防洪库容（V防）。水库的防洪高水位是水库遇到下游防护对象的设计标准洪水时，在坝前达到的最高水位。只有当水库承担下游防洪任务时，才需确定这一水位。此水位可采用相应下游防洪标准的各种典型洪水，按拟定的防洪调度方式，自防洪限制水位开始进行水库调洪计算求得。
　　防洪库容是防洪高水位至防洪限制水位之间的水库容积。用以控制洪水，满足下游防护对象的防洪标准。当汛期各时段分别拟定不同的防洪限制水位时，这一库容指其中最低的防洪限制水位至防洪高水位之间的水库库容。
　　允许最高洪水位（Z允）。系指在汛期防洪调度中，为保障水库工程安全而允许充蓄的最高洪水位。一般情况下，如工程能按设计要求安全运行，则原设计确定的校核洪水位即可作为水库在汛期的最高控制水位，在实时调度中除在发生超设计标准洪水时不应突破。
　　水库的设计洪水位（Z设）。水库的设计洪水位是，当水库遇到大坝的设计洪水时，在坝前达到的最高水位。它是水库在正常运用情况下允许达到的最高水位。也是挡水建筑物稳定计算的主要依据。可采用相应大坝设计标准的各种典型洪水，按拟定的调洪方式，自防洪限制水位开始进行调洪计算求得。
　　水库校核洪水位（Z校）及调洪库容（V调）。水库的校核洪水位是水库遇到大坝的校核洪水时，在坝前达到的最高水位，它是水库在非常运用情况下，允许临时达到的最高洪水位，是确定大坝顶高及进行大坝安全校核的主要依据。此水位可采用相应大坝校核标准的各种典型洪水，按拟定的调洪方式，自防洪限制水位开始进行调洪计算求得。
　　水库设计最大泄洪流量（Q设）。当水库遭遇设计洪水时，按正常运用条件进行调洪计算所求得的泄洪流量过程中的最大值。水库设计最大泄洪流量由泄洪设备和其他过水建筑物共同渲泄。专门为泄洪而设置的溢流坝、泄水孔和泄洪隧洞等按全部泄量计算；其他过水建筑物（如水电站、引水闸、船闸、筏道等）的泄量，为安全计，一般乘以小于1的修正系数，对漫顶后易于失事的土石坝取较小的修正系数，对混凝土坝、浆砌石坝可取较大的修正系数。水库设计最大泄洪流量是确定水库泄洪设备的规模。水库设计最大泄洪流量大，需要的泄洪设备规模大但坝高可以降低；反之，泄洪设备规模小、坝高增加。
　　水库校核最大泄洪流量（Q校）。当水库遭遇校核洪水时，按校核运用条件进行调洪计算，求得的泄洪流量过程中的最大值。水库校核最大泄洪流量，由正常泄洪设备、非常泄洪设备和其他建筑物共同渲泄，专门为泄洪而设置的溢流坝、泄水孔和泄洪隧洞等按全部泄量计算；其他过水建筑物（如水电站、引水闸、船闸、筏道等）的泄量，为安全计，一般乘以小于1的修正系数（参见水库设计最大泄洪流量）。
　　总库容（V总）。校核洪水位以下的全部静库容。V总=V死+V兴+V-V结