【正文】 （ 2 天） 設計年徑流計算 （ 1） 資料審查分析 （ 2） 設計保證率選擇 （ 3） 頻率計算確定設計豐水年、設計中水年、設計枯水年的年徑流量 （ 4） 推求各設計代表年的徑流過程 設計洪水過程線及校核洪水過程線的推求（ 3 天） （ 1） 審查資料 （ 2） 確定設計標準及校核標準 （ 3） 頻率計算求設計洪峰設計流量 （ 4） 求出設計洪水及校核洪 水過程線 （二）水能計算（ 1 周） （ 1） 了解水庫興利運用方式 （ 2） 計算保證出力 （ 3） 計算多年平均發(fā)電量 （ 4） 裝機容量的選擇 二、 成果及要求 （ 1） 課程設計報告組成： A、封面； B、任務書； C、目錄； D、正文； E、參考文獻； （ 2） 課程設計要求： 要求條理清楚，書寫工整，數(shù)據(jù)正確，表格整齊、清楚。計算必須寫明計算條件、公式來源、符號的含義、計算方法及計算過程，并附有必要的圖紙。自西向東流經(jīng)利川、恩施、建始、咸豐、宣恩、巴東、鶴峰、五峰、長陽、枝城十 縣市，于枝城市境內(nèi)注入長江。 清江流域面積 17000km2，形狀呈南北窄、東西長的狹長形，屬羽毛型河系。 清江流域資源豐富，除水資源外，還有鐵礦、森林及珍貴土特產(chǎn)，但工業(yè)基礎(chǔ)薄弱，交通不便。 壩址擬定于近南北向河谷下段，河床高程 60m 左右，兩岸山巖對峙，十分陡峭。 壩址以下，右岸較平坦、開闊，左岸較陡峭。 壩址一下 15km 有公路漿砌石橋一座，連通左、右兩岸。 樞紐主要開發(fā)任務是發(fā)電、航運和防洪。 1788 年因年代久遠， 無法定量，確認比 1969 年洪水大，排第一位。 1935 年確認為 200 年來第五大洪水，1920 年確認為 60 年來第三大洪水。 表 3 歷史洪水資料 年份（年） 洪峰流量 m3/s 24h洪量 億 m3/s 72h洪量 億 m3/s 168h洪量 億 m3/s 1883 17800 1935 15000 1920 13640 4： 表 4 典型洪水過程 日 時 典型洪水 m3/s 日 時 典型洪水 m3/s 23 9 3750 24 10200 12 4390 27 3 9780 15 4900 6 8480 18 5910 9 8240 21 7000 12 6240 24 7150 15 5540 24 3 6400 18 5000 6 5400 21 4530 9 4860 24 4120 12 5420 28 3 3820 15 6910 6 3550 18 6020 9 3350 21 5010 12 3270 24 5380 15 3230 25 3 4830 18 3230 6 4570 21 3230 9 4690 24 3380 12 5050 29 3 3440 15 6180 6 3440 18 7200 9 3370 21 7650 12 3280 24 7730 15 3310 26 3 7580 18 3520 6 7800 21 4210 9 8270 24 4650 12 8200 30 3 4530 15 8980 6 4320 18 9390 9 4070 21 9810 水能資料 水庫的興利運用體現(xiàn)在樞紐的主要任務上：隔河巖樞紐主要任務是發(fā)電，在華中電網(wǎng)中主要起調(diào)峰調(diào)頻作用，改善供電質(zhì)量?？蓪⒑榉辶髁?18600m3/s 消減至 13000m3/s，大大減輕了對清江下游及長江河段的威脅。 1， 水庫特征水位 在確定隔巖河水電站大壩正常蓄水位時，應不影響上游水布埡水利樞紐的發(fā)電尾水。 根據(jù)要求，取隔河巖水 電站的消落深度為 40m，由此確定隔河巖水電站水庫的死水位高程為 160m。負荷情況見表 7—表 9 表 7 2020年湖北電網(wǎng)夏季日負荷圖 單位：萬 KW 小時 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 負荷 580 573 566 558 566 600 641 679 711 731 721 672 小時 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 負荷 664 671 688 680 688 731 770 773 759 702 659 595 表 8 2020年湖北電網(wǎng)冬季日負荷圖 單位：萬 KW 小時 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 負荷 609 602 583 558 595 622 673 714 747 763 754 705 小時 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 負荷 690 705 714 705 737 796 821 812 783 769 693 622 表 9 湖北電網(wǎng) 2020年最大負荷表 單位：萬 KW 月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 負荷 821 811 802 792 781 773 781 792 792 802 811 821 經(jīng)濟效益基本資料 隔巖河水電站總投資 105 億元，其中發(fā)電投資占 60%防洪投資占 ,20%，其他投資占 20%，上網(wǎng)電價為 元 /度。審查的重點是政治動亂年代及大水年份的資料。一般應注意以下幾種情況： （ 1） 水位觀測的方法、精度，水位過程性有無反常情況。 （ 3） 水位流量關(guān)系曲線的繪制及延長方法，歷年水位流量關(guān)系曲線受河道變遷引起的變化情況。 2） 一致性審查 應用數(shù)據(jù)統(tǒng)計法進行年徑流的分析計算時，一個重要的前提是年徑流系列應具有一致性。其中氣候變化及其緩慢，一般不加考慮。若發(fā)現(xiàn)資料的一致性出現(xiàn)問題，則需要進行還原計算。 3） 代表性審查 年徑流系列的代表性是指樣本對總體的相似程度，若代表性好，頻率分析成果的精度較高，反之較低。如選擇不到合適的參政變量，也可以通過歷史旱澇現(xiàn)象的調(diào)查和對氣候特性分析來論證年徑流系列的代表性。 3. 頻率計算 由頻率計算的方法確定設計豐水年，設計枯水年，設計平水年的年徑流量 : （ 1） 根據(jù)所給資料繪制經(jīng)驗頻率曲線用公式 P=m/(n+1) 100%計算經(jīng)驗頻率，可以在 PⅢ 型頻率格紙上點繪經(jīng)驗頻率曲線；這里我們直接運用編好的程序繪制頻率 曲線； 頻率計算表 年(月 /日 )份 水 (流 )量 Y 序號n Xi 大→小 模比系數(shù)Ki=Xi/(X/n) Ki1 (Ki1)^2 (Ki1)^3 P=m/(n+1)*100% 至P=50%處的水平距離 X 合計 3 28 3 28 9 0 5152 1 9 0 5253 2 4 4 5354 3 2 6 5455 4 0 3 5556 5 5 7 5657 6 7 0 5758 7 2 2 5859 8 5 2 5960 9 5 2 6061 10 9 2 6162 11 7 1 6263 12 8 0 636 1 4 3 0 9 6465 14 3 8 6566 15 6 6667 16 6 5 6768 17 8 4 6869 18 2 3 6970 19 6 2 7071 20 1 1 7172 21 2 1 7273 22 4 2 7374 23 4 4 7475 24 6 6 7576 25 9 1 7677 26 9 8 7778 27 4 0 7879 28 6 4 （ 2）按無偏估值公式計算統(tǒng)計參數(shù) 這里我們直接利用所編好程序嵌入實測徑流數(shù)據(jù)得出偏差系數(shù)Cv=, 偏態(tài)系數(shù) Cs=；多年平均徑流量由資料給出 Q（平均）=. （ 3）選配理論頻率曲線 由上步求出的 Q（平均），和 Cv， Cs 值先假設 Cv=，Cs== 由程序可得出其對應的φ p 值，由 Xp=Q(平均 )*（ 1+Cv*φ p）由已知年平均徑流過程推得對應 Xp,并繪制理論頻率曲線；繪制完成后觀察理論頻率曲線發(fā)現(xiàn)其與經(jīng)驗點距相比較平緩上部靠下，下部靠上根據(jù)偏 差系數(shù) Cv 值對理論頻率曲線的影響 Cv 增大會使曲線變陡，固第二步假設加大 Cv 值； 取 Cv=， Cs==，繪制理論頻率曲線，繪制完成后較第一次假設擬合程度高，但還有偏差理論頻率曲線較經(jīng)驗點距中間部分靠右，由偏態(tài)系數(shù)對理論頻率曲線的影響， Cs 越大曲線中部越向左偏，且上端越陡，下端越緩則應加大 Cs 值；經(jīng)過調(diào)制最終得Cv=,Cs=。 計算過程見下表： 參數(shù)估計表 計算值 一 二 三 均值 X=∑ Xi/n 取值 變差系數(shù) Cv 取值 偏態(tài)系數(shù) Cs 取值 PⅢ理論曲線 頻率 % 至 P=50%水平距離 X Cs φ p 一 φ p Cv Kp=φ p*Cv+1 Cs Xp=Kp*X 二 φ p 由頻率計算得到設計年徑流頻率曲線圖，見下圖 設計豐水年，設計中水年，設計枯水年的年徑流量 有所得理論頻率曲線查得對應設計頻率的年徑流值： 豐水年： Q5%= 平水年： Q50%= Cv Kp=φ p*Cv+1 Cs Xp=Kp*X 枯水年： Q95%= 根據(jù)年、月徑流資料和代表年的選擇原則，確定出豐水年為 5859年 ,平均流量為 Q 豐代 =。枯水年從 5354年， 6667 年中比較選擇，繪制枯水年流量過程線，如下圖所示