李 娟

（山西汾河水库管理有限公司，山西 太原 030002）

1 汾河水库概况

汾河水库位于太原市娄烦县杜交曲镇下石家庄村北1km处，下游距离太原市83km；汾河水库于1958年开始兴建，1961年6月正式投入运转，控制流域面积为5268km2。堤坝为水中填黄土均质坝，坝高61.4m，坝顶海拔1131.4m，坝顶长1002m、宽度为6m。汾河水库是一座以防洪、农业灌溉及城市生活与工业生产供水为主，兼顾发电、旅游度假、水产养殖等综合效益的大（二）型水利枢纽工程，总库容7.33亿m3，其中调洪库容1.26亿m3，兴利库容2.316亿m3，共用库容0.445亿m3，淤积库容3.83亿m3，死库容3.45亿m3（净死库容0.445亿m3）。

汾河水库建成后，汾河灌区约10万hm2农田灌溉基本得到保证，截止2018年，累计为农业与生态供水达140.70亿m3，年平均生态供水量2.38亿m3；累计为下游太原市的城市生态供水及太原一电厂、太钢集团、古交市等工矿企业和城市工业供水量达11.84亿m3；从2003年起，担负万家寨引黄工程南干供水调节，累计为太原市生活饮用供水达12.73亿m3。

汾河水库水电站始建于1982年10月，1986年11月正式竣工验收投产并网发电，2016年进行了增效扩容升级改造。水电站为坝后引水式季节性电站，装机容量为2×6500kW，引水流量7.4～29.5m3/s，年平均发电量1325.68万kW·h。

2 兴利调度计划

2.1 水库调度参数

水库调度参数，包括防洪标准及安全泄量、特征水位、供水量与供水保证率等。汾河水库大坝设计防洪标准为100年一遇，校核防洪标准2000年一遇。

特征水位包括校核洪水位1130.5m、设计洪水位1128.0m、正常蓄水位1128.0m、汛限水位1126.0m、死水位1114.5m，工业供水最低取水水位1114.56m，农业灌溉最低取水水位1116.27m。

供水量与供水保证率设计指标包括，农业灌溉面积9.97万hm2，供水量2.36亿m3，灌溉保证率50%；工业和城市供水量1.41亿m3，供水保证率95%；生态供水量3.24亿m3（含调节引黄水量2.67亿m3和汾河水库补水量0.57亿m3），供水保证率95%。

2.2 总体调度运用计划

根据水库建设目的和兴利调度规则，确定汾河水库调度运用方式为：非汛期（1—5月与10—12月），按照兴利调节调度运用；汛期（6月1日—9月30日），其中主汛期（7月15日—8月15日），非主汛期（6月1日—7月14日和8月16日—9月30日），按照防洪调节调度运用。

在非汛期间，水位可控制在允许最高兴利水位1128.0m以下运行。库水位在1128.0m以下时，水库保持蓄水运行，要严格执行兴利调度实施方案和调度规程有关技术要求，在保证水质、水量、流量等技术条件的前提下，服从调度指挥机构下达的调节指令，按时段和要求及时足量科学调度；库水位超过1128.0m时，如未有上级部门特别调度指令或安排，水库将申请开闸弃水，把超控制水位的多余水量下泄，保证库水位控制在蓄水位1128.0m以下。

进入汛期（6月1日—9月30日），首先，严格执行汛期调度运用控制计划进行调度，库水位将控制在汛限水位1126.0m运行，若遇有超汛限水位时，按照批复的汛期调度控制运用计划严格执行；其次，执行兴利调度实施方案，按照“汾河干流水量丰起来”的技术要求，保持逐日泄水流量不低于10m3/s的预定目标实施计划调度。若汛期内水量较为丰盈时，遵照省厅供水调度中心指令，及时调节调度水量，执行实时兴利调度。

3 调度实施方案

3.1 城市生活供水、工业生产供水与农业灌溉供水调度

（1）优先保证城市生活用水，其次保证工业生产供水，然后保证农业灌溉供水。遇干旱年份等特殊供水需求时，应服从有调度权限的部门，进行抗旱调度。

（2）城市生活年供水量1.05亿m3。城市生活供水主要对象是万家寨水控集团太原分公司（下称太原呼延水厂）、西山煤电集团古交给排水公司（下称古交水厂）等，运用2处独立的取水设施进行水量调节调度，太原呼延水厂日取水流量3.5m3/s，古交水厂日取水流量0.1～0.2m3/s。

（3）工业生产年供水量0.36亿m3（其中供汾管局、一坝管理局核定工业水量0.25亿m3，直供工业水量0.11亿m3）。工业直供水的主要对象是太原钢铁集团矿业公司的娄烦尖山铁矿（下称尖山铁矿）与岚县袁家村铁矿（下称岚县铁矿）等，运用2处独立且联结的取水设施，进行水量调节调度，尖山铁矿与岚县铁矿合计日取水流量约0.2m3/s。

（4）农业灌溉年供水量为2.36亿m3。灌溉供水主要是太原、晋中、吕梁等三市的农业用水，运用输水洞、水电站、溢洪道、泄洪洞等泄水建筑物进行水量调节调度，还可优化组合调度运用。主要有4次供水调度时段：早春浇约50d，3月1日—4月20日；晚春浇约20d，6月1日—6月20日；夏浇约20d，9月10日—9月30日；冬浇约20d，11月5日—11月25日。

（5）城市生活、工业、灌溉供水调度与生态供水调度，实行统一调度。在灌溉季节，按照灌溉水量与汾河干流生态水量一起下泄，即农业灌溉与城市生活、工业供水统一融合于河道，进行生态供水调度，不再实行单列调度。

3.2 发电、防冰、泥沙及生态用水调度

（1）发电调度。水库的发电调度，应服从灌溉与防洪及供水调度，日常引水流量可控制在29.5m3/s。主要结合农业灌溉用水、下游城市工业与环境用水、河道生态补水以及汛期弃水等时段，运用两台水轮发电机组（2×6500kW）向河道泄流进行水量调度，通过调整机组运行台数以及调节机组开度等参数，合理调度下游用水量。当用水流量≤15m3/s时，启用1台机组进行发电；当用水流量≤29.5m3/s时，启用2台机组进行发电；当用水流量大于29.5m3/s时，保持2台机组发电，再启用溢洪道（或泄洪洞、或输水洞）补充泄水余量，保证下游用水量需求。

（2）水库防冰。12月上旬至来年3月10日期间，水库冰面厚度可达45cm，届时要沿泄洪排沙洞、输水洞、引黄供水洞进口建筑物周围4～5m半径范围内进行破冰。溢洪道闸门上游4～5m范围内也要进行破冰。可采用空压机、潜水泵相互结合的自动破冰方式。

（3）泥沙调度。经过多年水土保持治理，汾河水库坝址上游流域植被得到明显改善。根据汾河水库1958—2016年（共58年）入库泥沙淤积量的实测资料，截至2016年淤积总量达3.8366亿m3，年均淤积量661.5万m3/年；其中1958—2000年的42年间，累计淤积3.6686亿m3、年均淤积量873万m3/年；2001—2016年的16年间，累计淤积0.168亿m3，年均淤积量105万m3/年，说明近年来汾河水库泥沙淤积明显减少。产沙主要为汛期泥沙，可结合水库防洪，进行安全排沙。除特殊情况外，每年汛后进行库区测淤，监测水库淤积变化情况，并对泥沙淤积情况进行评估，为修订和优化泥沙调度提供依据。

（4）生态用水调度。结合目前汾河流域河道水生态恶化、生物多样性破坏等情况，尤其是汾河干流太原以下河段水量少、水质污染严重等现状，应增加河道生态流量，加大汾河干流生态水量，尽快改善汾河生态状况，促使汾河干流水质持续向好，以实现习近平总书记在山西考察时提出的让汾河“水量丰起来、水质好起来、风光美起来”总体目标的要求。

为保证下游河道生态基流，依据《汾河水库调度规程》批复情况，汾河水库生态供水执行标准为非汛期流量1.5～3.0m3/s、汛期流量3.0～5.0m3/s，供水调度时段，为农业灌溉、下游城市工业与生活供水时段和汛期弃水时段以外的间歇期。

4 结语

汾河水库兴利调度应坚持以人为本、安全第一、统筹兼顾，按照区域服从流域、兴利服从防汛、电调服从水调、水调保障生活、供水结合生态、生态保障环境的调度原则，在确保水库工程安全的前提下，合理利用水库的蓄水资源，充分发挥生态环境供水、农业灌溉供水、工业生产供水、城市生活供水与水力发电供水等综合利用效益。