吴文静 等

摘要： 通过对目前水库汛期蓄水状态的研究，基于对水库汛限水位动态控制指导思想，利用水文比拟等方法，提出如何在汛期中利用水库的防洪调度的方式，在保证水库安全的前提下，阻碍大限度的提高水库的兴利效应。主要包括动态限讯水位下的期望损失分析、效益分析及综合分析。

Abstract： Through the present state of water storage reservoir during flood season， based on reservoir flood limit water level dynamic control guiding ideology， using hydrologic analogy method， this paper puts forward how to use the flood reservoir's flood control and dispatch way， in the premise of safety guarantee reservoir， hinder the improvement of limits of the reservoir benefit effect. Mainly include dynamic limit water level-the expected loss analysis， benefit analysis and comprehensive analysis.

关键词： 蓄水；调度；风险；效益

Key words： storage；scheduling；risk；benefit

中图分类号：TV697 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）03-0051-02

1 水库调度运行方式

本流域属亚热带季风气候区，总的气候特征是：冬夏季风交替显著，年温适中，四季分明，雨量丰沛，日照充足，因区域临近东海，还有对陆地气候影响很大。影响水库的暴雨主要是梅雨暴雨、台风暴雨、雷阵雨暴雨。

皎口水库是一座以防洪、灌溉为主，结合供水、发电、养鱼等综合利用的大型水利工程。

皎口水库集雨面积259km2，总库容1.2005亿m3，其中兴利库容7564万m3，水库大坝共分20个坝段，总长407米，坝顶高程78.18米，最大坝高68米，坝顶宽度10米，正常蓄水位68.08米，台汛期起调水位为60.18米，限制水位为62.18米。皎口电站装机3台×1600千瓦，多年平均发电利用小时3371小时，平均年发电量1484万千瓦时。

皎口水库养鱼水面面积3392亩，山林2906亩，下属准三星级的西山阁宾馆。

皎口水库供水是通过水库调蓄后经3台机组发电尾水下泄，供灌区和城镇用水单位使用。每台水轮机引水流量为5.88立方米每秒，3台17.04立方米每秒。机组开启台数，根据不同季节和灌区、城镇用水需要量决定。一般冬季只发一台，春夏丰水季节随着来水量及下游用水需要，确定开启台数。鄞西平原河道水位，一般保持1.33米左右。春、梅、台汛期调洪弃水时3台机组全出力发电，不受限制。7、8、9月农业及社会用水高峰季节发电下泄流量不足以供给时，由泄洪洞适当补充。补充流量大小视灌区及城镇需水情况确定。2001年，入库总水量24086.3立方米，出库总水量25903.9立方米。是年，因无重大洪水，调洪弃水795.4万立方米，弃水量较少。全年发电下泄水量25109万立方米，其中用于灌溉水量7259万立方米，城镇及工厂供水6040万立方米，发电用水11810万立方米。皎口水库由河道输水，脉络灌区。经樟溪、南塘河输水入宁波城区，供城市用水。鄞西平原河网总蓄水量1655万立方米，可供水量3770万立方米。因河网容量少，春、梅台讯季节，皎口水库发电下泄之水，多余部分由奉化江、姚江沿江水闸排泄弃水。经水库实测记录和综合平衡法计算，当保证率P=90%（干旱年）时，皎口水库实际可供水量12320万立方米，抚恤系数1.88。

皎口水库供水，与鄞西平原河网联合调度，P=90%年，灌区综合可供水量，包括小型水库、饮水工程、提水（翻水站）工程、地下水合计21281万立方米。

在如今全球能源紧缺的大环境下，任何国家都面对如何解决日益增长的能源需求和能源日益匮乏的矛盾，因此，任何能够被利用起来的资源都应该被有效的开发起来。

经过数十年的建设，皎口水库已经发展成以防洪、灌溉为主，兼供水、发电、养鱼等综合利用的大型水利工程。多年前设定的汛限水位所带来的用水用电有待提高。

2 皎口水库调洪方案拟定

随着改变水库的汛限水位，随之改变的的是水库的蓄水量。这样的话，在汛期增加水库蓄水量，提高兴利效益。同时通过蓄水风险及效益计算，综合权衡蓄水效益和洪灾损失，给出既满足要求又兼顾蓄水效益的汛限水位。

通过分析可以看出：皎口水库原定的汛限水位是62.18米，该汛限水位的确定是在水库建立之初在当时较落后的的气象预报水平的情况下，相对来说有一定的提高空间，而皎口水库的非汛期水位是68.08米，该水位是指水库在正常运行下所能达到的正常水位，一旦超出了这一水位，水库的运行就会存在很大的危险，最大的危险来自于水位的增加对于大坝的侧压力会超过这一水位后呈几何倍数增加。因此，改变后的汛限水位应该在62.18m-68.08m区间之间，这样才能首先保证水库的安全运行，在此基础上，利用提高汛限水位的方法提高水库的兴利效益。

皎口水库的汛限水位为62.18m，在此基础上初步拟定63m、64m、65m、66m、67m、68m等几个可能的防洪汛限调整方案。以这几个水位计算水库再次水位下增加的兴利效应及期望损失，综合分之后得出结论。

3 皎口水库调洪效益分析

3.1 皎口水库调洪蓄水效益分析 对于宁波市，生活用水0.50元/立方米，农业用水0.125元/立方米，工业用水0.6元/立方米，综合考虑三者的比例，初步确定皎口水库供水价格为0.4元/立方米。

3.2 调度方案的发电效益分析

从上面得出，皎口水库多年平均发电量为1745.3万千瓦时。对于皎口水库其单位电能耗水率为宁波市高峰时段电价0.568元/千瓦时，低谷时段电价0.288元/千瓦时。综合考虑用电时段，平均电价取0.45元/千瓦时。

4 皎口水库调度方案综合评价

通过对皎口水库各汛限水位方案下的库区淹没损失和下游淹没损失用水文比拟法得出的结论的分析，可达到表5：

而根据以上图表，可以得出皎口水库在各汛限水位下的增加供水效应和增加发电效应，通过汇总就可以得出皎口水库各汛限水位下相对于现状汛限水位62.18m的效益增加值，如表6所示：

综合考虑期望损失和总效益增加值，可得：

综合上表，得出在皎口水库汛限水位和正常蓄水位之间存在着效益增长点，这个效益值是一个区域，超出了这个区域因期望损失过大而得不偿失。在图表中，当水位在65.0m时，期望损失是186万元，而增加总效益为554.915万元，两者之间正差为368.915万元为最大，因此，汛限水位应调节至65.0m。

参考文献：

[1]颤竹丘，水能利用，水刹电力出版社，19B6.

[2]田蜂巍，解建仓等，梯级水电站群的规划与调度，科学技术文献出版社，1992.

[3]彭杨，李义天，谢葆玲等，三峡水库汛后提前蓄水方案研究[J]，水力发电学报，2002（f3）：12-20.

[4]李义天，甘富万，邓金运，三峡水库9月分旬控制蓄水初步研究[J].2002（250）：61-66.

[5]邓金运，徐芳，陈建等，考虑泥沙淤泥积的三峡水库9月分旬控制水位研究[J]，港技术，2007，（2）：1-5.

[6]刘攀，郭生练，王才君等，三峡水库动态汛限水位与蓄水时机选定的优化设计JI-水力学报，2004，f7：86-91.