第四节 水库综合利用调度
通常,水利水电工程都有综合利用任务,具有防洪、发电、供水、灌溉及航运等多重功能,在其水库调度过程中必须贯彻综合利用原则,以获得尽可能大的综合效益,这时需妥善处理水库运用中的各个矛盾。
(1)防洪与发电之间的矛盾。防洪要求水库水位比较低,以保证足够富余的库容,发电要求水库水位比较高,以提高发电水头,增加发电量。在枯水期,防洪任务不大,主要考虑防洪和发电的要求。在汛期,尤其是当有下游防洪任务时,水电站水库的防洪调度与防洪发电调度之间有明显的矛盾。解决矛盾的方法是在分析掌握径流规律的基础上,正确处理防洪与发电的关系,在确保水库防洪安全的基础上增加发电量。
(2)当水库下游有航运要求时。主要是在通航保证率范围内,保证在通航季节水电站水库的下泄流量不小于正常通航要求的最小流量;同时还要考虑航运用水对水电站发电的影响,要求在进行电力系统电力电量平衡、确定水电站每日运行方式时,算出相应的基荷部分;此外,航运要求相邻时段间下泄流量的变化不宜过大,避免下游水位的剧烈变化等。
(3)具有发电和灌溉任务的水库调度。从水电站上游库区引水灌溉时,会减小水库的发电用水量并削减发电水头的高度,从而影响水电站的发电量;但在水库调度中,在灌溉设计保证率范围内,灌溉需水期间,水库水位不得低于上游自流灌溉的引水高程,保证正常灌溉用水的需求。灌溉用水一般多直接从水电站天然来水中扣除。由于灌溉用水季节性强,要适时适当才能保证农作物的稳定、高产。因此,灌溉水库调度要遵循作物季节用水特点。
从水电站下游库区引水灌溉时,灌溉引水可以先通过发电后引走,矛盾较小。但是由于灌溉设计保证率与发电设计保证率不相同,灌溉用水方式与发电用水方式还是存在矛盾。一般情况下,在灌溉设计保证率范围内,其正常灌溉用水应予以保证;对于灌溉设计保证率范围以外的年份,其灌溉用水要求应适当降低。
(4)具有防洪调沙任务的水库。调水调沙运用要妥善解决与防洪、发电等其他综合利用的关系[20]。调水调沙的泥沙调度一般分为两个大的时期:一是水库运用初期拦沙和调水调沙运用时期;二是水库拦沙完成后的蓄清排浑调水调沙的正常运用时期。在水库运用初期拦沙和调水调沙运用时期,应保障水库下游水道减淤对水库运用和控制库区淤积形态和综合利用库容的要求,并统筹兼顾灌溉、发电等其他综合利用效益等因素。在水库拦沙完成后的蓄清排浑调水调沙的正常运用时期,要重点考虑保持长期有效库容和水库下游河道要继续减淤两方面的要求,并统筹兼顾灌溉、发电等其他综合利用效益等因素,要重点研究水库蓄清排浑调水调沙运用的泥沙调度指标和方式,保持水库长期有效库容以发挥水库的综合利用效益。