Что такое подпорный уровень водохранилища

подпорный уровень

3.23 подпорный уровень (ПУ): Уровень воды, устанавливающийся в верхнем бьефе в результате преграждения или стеснения русла сооружениями.

3.38 подпорный уровень: Уровень воды, устанавливающийся в верхнем бьефе в результате преграждения или стеснения русла сооружениями.

Смотри также родственные термины:

3.38 подпорный уровень (ПУ): Уровень воды, устанавливающийся в верхнем бьефе в результате преграждения или стеснения русла сооружениями.

3.39 подпорный уровень нормальный (НПУ): Наивысший подпорный уровень, который может поддерживаться в нормальных условиях эксплуатации подпорного сооружения.

3.40 подпорный уровень форсированный (ФПУ): Подпорный уровень выше нормального, допускаемый в верхнем бьефе в особых условиях эксплуатации гидротехнических сооружений при сбросе катастрофических расходов низкой обеспеченности.

Полезное

Смотреть что такое «подпорный уровень» в других словарях:

подпорный уровень — ПУ Ндп. подпертый уровень подпорный горизонт подпертый горизонт Уровень воды, образующийся в водотоке или водохранилище в результате подпора. [ГОСТ 19185 73] подпорный уровень ПУ Уровень воды, устанавливающийся в верхнем бьефе в результате… … Справочник технического переводчика

подпорный уровень (ПУ) — 3.38 подпорный уровень (ПУ): Уровень воды, устанавливающийся в верхнем бьефе в результате преграждения или стеснения русла сооружениями. Источник: СТО 17330282.27.140.015 2008: Гидроэлектростанции. Организация эксплуатации и технического… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

подпорный уровень. — 3.3.5 подпорный уровень. ПУ: Уровень воды, устанавливающийся в верхнем бьефе в результате преграждения или стеснения русла сооружениями. Источник: СО 34.21.308 2005: Гидротехника. Основные понятия. Термины и определения … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

подпорный уровень; ПУ — 3.21 подпорный уровень; ПУ: Уровень воды, устанавливающийся в верхнем бьефе в результате преграждения или стеснения русла сооружениями. Источник: СТО 17330282.27.140.002 2008: Гидротехнические сооружения ГЭС и ГАЭС. Условия создания. Нормы и… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

подпорный уровень нормальный (НПУ) — 3.39 подпорный уровень нормальный (НПУ): Наивысший подпорный уровень, который может поддерживаться в нормальных условиях эксплуатации подпорного сооружения. Источник: СТО 17330282.27.140.015 2008: Гидроэлектростанции. Организация эксплуатации и… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

подпорный уровень форсированный (ФПУ) — 3.40 подпорный уровень форсированный (ФПУ): Подпорный уровень выше нормального, допускаемый в верхнем бьефе в особых условиях эксплуатации гидротехнических сооружений при сбросе катастрофических расходов низкой обеспеченности. Источник: СТО… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

нормальный подпорный уровень — 3.23.1 нормальный подпорный уровень (НПУ): Наивысший подпорный уровень, который может поддерживаться в нормальных условиях эксплуатации подпорного сооружения в любое время года. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

форсированный подпорный уровень — 3.23.2 форсированный подпорный уровень (ФПУ): Подпорный уровень выше нормального, допускаемый в верхнем бьефе в особых условиях эксплуатации гидротехнических сооружений при сбросе паводков малой обеспеченности. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

нормальный подпорный уровень (НПУ) — 3.42 нормальный подпорный уровень (НПУ): Наивысший подпорный уровень, который может поддерживаться в нормальных условиях эксплуатации. Источник: СТО 17330282.27.140.011 2008: Гидроэлектростанции. Условия создания. Нормы и требования 3.32.… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

форсированный подпорный уровень — ФПУ форсированный уровень Ндп. катастрофический подпорный уровень форсированный горизонт ФГ Подъемный уровень выше нормального, временно допускаемый в верхнем бьефе в чрезвычайных условиях эксплуатации гидротехнических сооружений. [ГОСТ 19185 73] … Справочник технического переводчика

Источник

Назначение и типы водохранилищ

Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть фото Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть картинку Что такое подпорный уровень водохранилища. Картинка про Что такое подпорный уровень водохранилища. Фото Что такое подпорный уровень водохранилища Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть фото Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть картинку Что такое подпорный уровень водохранилища. Картинка про Что такое подпорный уровень водохранилища. Фото Что такое подпорный уровень водохранилища Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть фото Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть картинку Что такое подпорный уровень водохранилища. Картинка про Что такое подпорный уровень водохранилища. Фото Что такое подпорный уровень водохранилища Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть фото Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть картинку Что такое подпорный уровень водохранилища. Картинка про Что такое подпорный уровень водохранилища. Фото Что такое подпорный уровень водохранилища

Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть фото Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть картинку Что такое подпорный уровень водохранилища. Картинка про Что такое подпорный уровень водохранилища. Фото Что такое подпорный уровень водохранилища

Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть фото Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть картинку Что такое подпорный уровень водохранилища. Картинка про Что такое подпорный уровень водохранилища. Фото Что такое подпорный уровень водохранилища

Неравномерность распределения речного стока по территории, его внутригодовая и многолетняя изменчивость затрудняют удовлетворение потребностей населения и народного хозяйства в необходимом количестве воды. Особенно остро это проявляется в маловодные годы и сезоны. Решение проблемы осуществляются за счет регулирования стока рек водохранилищами и прудами.

Водохранилище – это искусственный водоем, предназначенный для регулирования речного стока, т.е. перераспределения во времени, с целью его более эффективного использования для нужд народного хозяйства.

Крупные водохранилища имеют, как правило, комплексное (многоцелевое) назначение: гидроэнергетика, водоснабжение, водный транспорт, рекреация, защита от наводнений. Наиболее эффективное использование водных ресурсов обеспечивает каскад водохранилищ, работающих в единой системе.

Малые водохранилища и пруды используются для водообеспечения населения и отдельных отраслей промышленности или сельского хозяйства.

На земном шаре создано более 2500 крупных водохранилищ с объемом более 100 млн. км 3 каждое. Большинство из них расположено в Северной Америке (36% или около 900). В России таких водохранилищ примерно 100, самые крупные из них – Братское, Красноярское, Зейское.

Система водохранилищ на реке называется каскадом.

Водохранилища могут быть подразделены на типы по характеру ложа, способу его заполнения водой, географическому положению, месту в речном бассейне, характеру регулирования стока.

По строению котловины водохранилища делятся на:

· речного типа или долинные, ложем является часть речной долины. Они отличаются вытянутой формой и увеличением глубин от верхней части к плотине.

· Озерного типа или котловинные, это подпруженные, т.е. зарегулированные, озера и водохранилища, расположенные в изолированных низинах и впадинах, в отгороженных от моря заливах, лиманах, а также в искусственных выемках.

По способу заполнения водой водохранилища делят на:

· Запрудные, когда их наполняет вода водотока, на котором они расположены

· Наливные, когда вода в них подается из рядом расположенного водотока или водоема.

По географическому положению:

· Горные, сооружаемые на горных реках, обычно узкие и глубокие и имеют напор, т.е. величину повышения уровня воды в реке в результате сооружения плотины до 300 м и более

· Предгорные, имеют высоту напора 50-100 м

· Равнинные обычно широкие и мелкие, высота напора не более 30 м.

По характеру регулирования стока:

· Многолетнего регулирования (перераспределение стока между мало- и многоводными годами)

· Сезонного (перераспределение стока внутри года между мало- и многоводными сезонами)

· Недельного (перераспределение стока в течение недели)

· Суточного регулирования (перераспределение стока в течение суток)

Характер регулирования стока определяется назначением водохранилища и соотношением полезного объема водохранилища и величины стока воды реки.

Формы и размеры водохранилищ характеризуются теми же морфометрическими характеристиками, что и озера. Они также зависят от степени наполнения водоема и «привязываются» к определенному значению уровня воды, но, в отличие от озер, уровень воды в водохранилище регулируется и ход уровня определяется характером регулирования.

При проектировании водохранилищ для каждого из них устанавливаются (задаются) уровни, соответствующие определенным фазам гидрологического режима, так называемые проектные уровни.

· Нормальный подпорный уровень НПУ, уровень который достигается к концу периода наполнения в средний по водности год и может поддерживаться плотиной длительное время

· Форсированный подпорный уровень ФПУ, который возникает в редких случаях, например, во время высокого половодья или паводков, удерживается в течение короткого времени, превышает НПУ на 0,5-1 м

· Уровень сработки. К уровням сработки относятся: уровень ежедневной (диспетчерской) сработки, которая достигается при нормальной эксплуатации водохранилища; уровень наибольшей сработки, который достигается только в маловодные годы

· Уровень мертвого объема УМО, предельно возможное снижение уровня воды в водохранилище, сработка ниже которого невозможна. Объем водохранилища, находящийся ниже УМО, называется мертвым объемом.

Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть фото Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть картинку Что такое подпорный уровень водохранилища. Картинка про Что такое подпорный уровень водохранилища. Фото Что такое подпорный уровень водохранилища

Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть фото Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть картинку Что такое подпорный уровень водохранилища. Картинка про Что такое подпорный уровень водохранилища. Фото Что такое подпорный уровень водохранилища

Объем, находящийся между УМО и НПУ, называют полезным объемом водохранилища ПО.

Сумма полезного и мертвого объемов дают полный объем или емкость водохранилища.

Объем, заключенный между НПУ и ФПУ, называют резервным объемом.

По морфометрическим особенностям котловинывыделяют характерные участки:

ü Нижний – приплотинный (всегда глубоководный);

ü Средний – промежуточный (глубоководен только при высоких уровнях);

ü Верхний – мелководный (расположенный в пределах затопленного русла и поймы);

ü Участок выклинивания подпора.

Границы условны и зависят от амплитуды колебаний уровня

Источник

Нормативные уровни водохранилища

Нормативные уровни водохранилищ – это проектные отметки уровня воды, образующегося в водохранилищах. Указываются в метрах по Балтийской системе высот (м БС или просто м) – системе нормальных высот, отсчёт которых ведётся от нуля Кронштадтского футштока (средний многолетний уровень Балтийского моря). Для некоторых водоёмов отметка нормативных уровней водохранилищ указана по используемым до 1977 года локальным системам высот (Охотской, Восточно-Сибирской, Тихоокеанской, Балтийско-Черноморской), а также по условным системам высот, принятым при проектировании и строительстве водных объектов. В связи с этим условные системы высот некоторых водохранилищ, например, уровень верхневолжских Иваньковского, Рыбинского, Угличского водохранилищ ниже БС, а ангарских Братского и Иркутского – выше.

Основные нормативные уровни водохранилища – нормальный подпорный уровень (ПНУ), уровень мёртвого объёма (УМО, ранее указывался как ГМО – горизонт мёртвого объёма) и форсированный подпорный уровень (ФПУ). Для некоторых водохранилищ, входящих в каскады водных путей, указывают также минимальный навигационный уровень (МНУ) или уровень навигационной сработки (УНС).

Нормальный подпорный уровень – это наивысший проектный подпорный уровень верхнего бьефа, который может поддерживаться в нормальных условиях эксплуатации гидротехнических сооружений. Иногда встречаются устаревшие термины Нормальный подпорный горизонт (НПГ) или Подпёртый горизонт (ПГ), однако в соответствии с «ГОСТ 19185-73 Гидротехника. Основные понятия. Термины и определения» их применение недопустимо. Величина НПУ определяет максимальную площадь затопления при создании водохранилища и максимальный напор. Объём водохранилища, заполненного до отметки НПУ, называют полным объёмом водохранилища. Для каскадов водохранилищ может быть указан НПУ как верхнего, так и нижнего бьефа. Разница между полным объёмом водохранилища и объёмом водохранилища при текущем уровне наполнения называется свободным объёмом (свободной ёмкостью) водохранилища.

Форсированный подпорный уровень – подъёмный уровень выше нормального, кратковременно допускаемый в верхнем бьефе в чрезвычайных условиях эксплуатации гидротехнических сооружений. Иногда встречаются устаревшие термины Катастрофический подпорный уровень (КПУ) или Форсированный горизонт (ФГ), использование которых в настоящее время недопустимо. Разница между полным объёмом водохранилища и объёмом водохранилища при ФПУ называется форсированным или резервным объёмом водохранилища.

Уровень мёртвого объёма (УМО) – предельно возможное снижение уровня воды в водохранилище, ограничивающего постоянную часть полного объёма водохранилища, которая в нормальных условиях эксплуатации не срабатывается и в регулировании стока не участвует. Иногда встречается устаревший термин Горизонт мёртвого объёма (ГМО). Величина УМО определяет минимальный напор и минимальную площадь затопления водохранилища. Объём водохранилища, заполненного до уровня УМО, называется мёртвым объёмом, разница между полным и мёртвым объёмами водохранилища – полезным объёмом.

Минимальный навигационный уровень (МНУ) или Уровень навигационной сработки (УНС) – это минимальный уровень воды, допускаемый в водохранилище в период навигации, учитывающий необходимость поддержания судоходных глубин. Минимальный навигационный уровень определяется, в основном для водохранилищ, включённых в состав водных путей. Часто МНУ совпадает с УМО и отдельно не указывается. Примером отличного от УМО минимального навигационного уровня являются водохранилища Волго-Донского канала (Варваровское, Карповское, Береславское), для которых уровень МНУ выше уровня УМО на 0,4–0,5 м.

Главной задачей при проектировании водохранилищ является определение полезного и мёртвого объёмов и соответствующих им НПУ и УМО. Полезный объём водохранилища и соответствующий ему НПУ определяются в результате сопоставления технико-экономических показателей различных вариантов водохранилищ. Мёртвый объём и соответствующий ему УМО определяются с учётом объёма, необходимого для аккумуляции наносов, которые будут поступать в водохранилище после его постройки; санитарно-технических требований и условий обеспечения необходимого качества воды; минимального напора воды, необходимого для работы гидроагрегатов ГЭС; определения средних глубин и общей площади мелководий глубиной менее 2 м, необходимых для недопущения прогрева воды, зарастания водохранилища и ухудшения гидрохимического и гидробиологического режимов в летнее время; минимальных глубин, необходимых для судоходства. Отметка форсированного подпорного уровня определяется в зависимости от максимальных расходов воды половодья или паводка, размеров и типа сбросных сооружений водохранилища. Отметка минимального навигационного уровня определяется с учётом требований по обеспечению минимальных габаритов судового хода.

Источник

Нормативные уровни и составляющие объема водохранилищ

Параметры водохранилища, характеризующие его размеры, устанавливают на основе водохозяйственного расчета. При этом полный объем воды в водохранилище принято подразделять на мертвый и полезный (рис. 1). Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть фото Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть картинку Что такое подпорный уровень водохранилища. Картинка про Что такое подпорный уровень водохранилища. Фото Что такое подпорный уровень водохранилища

Рис. 1 План и схематический продольный профиль водохранилища

Полнный объем водохранилища соответствует отметке НПУ и равен сумме полезного и мертвого объемов:

Подпорный уровень выше нормального, временно допускаемый в верхнем бьефе в чрезвычайных условиях эксплуатации гидротехнических сооружений называют форсированным подпорным уровнем (ФПУ). Он ограничивает сверху объем воды, находящейся в водохранилище выше НПУ, который называют форсированнымили резервным,объемом (VФПУ).

Главная задача водохозяйственного расчета водохранилища является определение полезного и мертвого объемов, а также выбора НПУ и УМО.

Полезный объемводохранилища и соответствующий ему НПУ определяются в результате сопоставления технико-экономических показателей различный вариантов водохранилищ.

Мертвый объем VУМОи соответствующий ему УМО определяют ряд условий и соображений:

прежде всего учитывается количество (или объем) транспортирующих с рекой наносов. В этих случаях мертвый объем необходим для аккумуляции твердого стока, чтобы предотвратить уменьшение полезного объема в течение расчетного срока службы водохранилища;

— на водохранилищах, используемых для коммунально бытового водоснабжения и рыбного хозяйства, определяющим фактором для определения мертвого объема является санитарно-технические требования и условия обеспечения необходимого качества воды;

-при транспортном использовании водохранилищ УМО определяют как минимадбный навигационный уровень, обеспечивающий необходимые глубины для судоходства;

— на ГЭС УМО назначают из условия нормальной работы агрегатов гидростанций, в частности турбин;

Таким образом, окончательно отметка УМО водохранилищ назначается с учетом требований всех водопользователей и водопотребителей.

Форсированный объем ( Vф) создается за счет форсирования (повышения) уровня воды в водохранилище выше НПУ в период высоких паводков или половодья, чтобы предотвратить наводнения в нижнем бьефе. Поэтому его называют иногда противопаводковым. Отметка ФПУ зависит от максимальных расходов воды расчетной обеспеченности гидрографа половодья (паводка), размеров и типа сбросных сооружений.

Характеристики водохранилища.К основным характеристикам водохранилищ относят зависимость площади водной поверхности W и объема (V) воды в водохранилище от уровня Н или от глубины h в нем. Кривую

W = W (Н) или W = W (h) называют кривой площадей водной поверхности водохранилища;

кривую V=V(H) или V=V(h) кривой объемов.

Эти кривые называют батиграфическими кривыми.

Сначала стороится кривая площади водохранилища. Для этого используются крупномасштабные топографические карты. Площади водной поверхности водохранилоща W, соответствующие различным уровням воды Н, определяют путем планиметрирования площадей между отдельными горизонталями и створами плотины, замыкающими горизонталями у берегов. Далее используя зависимость W = W (Н) определяют объем водохранилища по формуле

Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть фото Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть картинку Что такое подпорный уровень водохранилища. Картинка про Что такое подпорный уровень водохранилища. Фото Что такое подпорный уровень водохранилища,( (2)

Поскольку функция W (Н) имеет сложный вид, на практике обычно объем водохранилища определяют следующим образом. Сначала определяют элементарный объем водохранилища, заключенный между смежными уровнями по формуле

Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть фото Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть картинку Что такое подпорный уровень водохранилища. Картинка про Что такое подпорный уровень водохранилища. Фото Что такое подпорный уровень водохранилища) DHi, i+1,((3)

Объем воды в водохранилище определяют путем последовательного суммирования частичных объемов DVi.

Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть фото Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть картинку Что такое подпорный уровень водохранилища. Картинка про Что такое подпорный уровень водохранилища. Фото Что такое подпорный уровень водохранилища(4)

Средняя глубина водохранилища определяется по формуле

Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть фото Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть картинку Что такое подпорный уровень водохранилища. Картинка про Что такое подпорный уровень водохранилища. Фото Что такое подпорный уровень водохранилища,(5)

Критерии литорали (мелководья) определяют по формуле

Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть фото Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть картинку Что такое подпорный уровень водохранилища. Картинка про Что такое подпорный уровень водохранилища. Фото Что такое подпорный уровень водохранилища.((6)

Площадб литорали определяют, как разность площадей водной поверхности водохранилища при уровне воды Нi и уровне на два метра ниже, т.е.

Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть фото Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть картинку Что такое подпорный уровень водохранилища. Картинка про Что такое подпорный уровень водохранилища. Фото Что такое подпорный уровень водохранилища(7)

Наряду с батиграфическими кривыми (рис.2), Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть фото Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть картинку Что такое подпорный уровень водохранилища. Картинка про Что такое подпорный уровень водохранилища. Фото Что такое подпорный уровень водохранилища

Рис.2 Батиграфические кривые

также строят кривые зависимости H=H(v), W = W(v), hср= hср(v). Эти кривые называют объемными характеристиками водохранилища (рис.3). Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть фото Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть картинку Что такое подпорный уровень водохранилища. Картинка про Что такое подпорный уровень водохранилища. Фото Что такое подпорный уровень водохранилища

рис. 3 Объемные характеристики водохранилища

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Что такое подпорный уровень водохранилища

Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть фото Что такое подпорный уровень водохранилища. Смотреть картинку Что такое подпорный уровень водохранилища. Картинка про Что такое подпорный уровень водохранилища. Фото Что такое подпорный уровень водохранилища

Водохранилище — искусственный водоём, образованный, как правило, в долине реки водоподпорными сооружениями для накопления и хранения воды в целях её использования в народном хозяйстве.

Водохранилища делятся на 2 типа: озёрные и речные. Для водохранилищ озёрного типа характерно формирование водных масс, существенно отличных по своим физическим свойствам от свойств вод притоков. Течения в этих водохранилищах связаны больше всего с ветрами. Водохранилища речного (руслового) типа имеют вытянутую форму, течения в них, обычно, стоковые; водная масса по своим характеристикам близка к речным водам.

Основными параметрами водохранилища являются объём, площадь зеркала и амплитуда колебания уровней воды в условиях его эксплуатации.

Водохранилище состоит из трех основных частей: озерной, озерно-речной и речной.

Речная часть даже при высоких уровнях представляет собой мелкий водоем. Волнение слабое, скорость течения значительна. При низких уровнях вода входит в меженное русло реки.

Водохранилище существенно отличается от озера возрастом, формой ложа, повышенной проточностью и особенностями водного, руслового и ледового режимов. Из-за малого возраста водохранилища интенсивно происходят переработка берегом представляющих собой обрывистые крутые откосы, и деформация глубинной части ложа. По причине небольшой вместимости водохранилищу (по сравнению с объемом жидкого и твердого стоков реки) существенное значение имеет отложение наносов.

На отдельных водохранилищах через 15-20 лет эксплуатаций толщина слоя наносов составляет 1-1,5 м, а объем 20- 0% общей вместимости водохранилища.

По режиму деформаций долинные водохранилища подразделяют на три зоны. Верхняя зона характеризуется значительными эрозионными выносами из притоков. В средней зоне при низком уровне воды под действием волнения интенсивно деформируется дно, значительна роль эрозионных выносов; при высоком уровне ослабевает взаимодействие волн с дном, усиливается переработка берегов. В нижней зоне волнение не оказывает существенного влияния на состояние дна, но переформирование берегов происходит наиболее интенсивно.

В водохранилищах обычно наблюдаются два вида течений: сточное (постепенно ослабевающее от верхнего участка к плотине) и береговое (ветроволнового происхождения).

Типы водохранилищ.

Водохранилище ирригационного назначения — водохранилище, предназначенное для подачи воды на орошаемые территории.

Водохранилище энергетического назначения — водохранилище, предназначенное для выработки гидроэнергии.

Водохранилище комплексного назначения — водохранилище, предусмотренное для удовлетворения потребности в воде нескольких отраслей национальной экономики.

В отличие от естественных замкнутых водоемов, которые не используются в качестве водохранилищ, в данном случае существует набор специальных терминов, характеризующих их допустимые водные запасы и уровни уреза воды:

Нормальный подпорный уровень (НПУ) — оптимальная наивысшая отметка водной поверхности водохранилища, которая может длительно поддерживаться подпорным сооружением;

Форсированный подпорный уровень (ФПУ) или горизонт форсировки — отметка водной поверхности водохранилища, превышающая НПУ, который, при проектировании гидроузла с известной пропускной способностью, определяется, исходя из площади водохранилища и максимально возможного притока воды. Превышение этого уровня может привести к переливу через гребень плотины и к другим аварийным ситуациям;

Уровень мёртвого объёма (УМО) или горизонт сработки водохранилища — отметка водной поверхности, соответствующая наибольшему опорожнению водохранилища. Рассчитывается в соответствии с условиями заиления, необходимым уровнем воды для зимовки рыб, обеспечению экологических условий, технологическими особенностями подпорных сооружений и характеристиками притока в водоем;

Мёртвый объём водохранилища — объём водоёма ниже отметки горизонта сработки водохранилища (УМО);

Полезный объём водохранилища — часть объёма водоема между отметками оптимального наивысшего уровня горизонта (НПУ) и уровнем максимальной сработки водоёма (УМО);

Емкость форсировки или Регулирующая емкость водохранилища — часть объёма водоема между отметками ФПУ и НПУ, предназначенная для уменьшения максимального расхода через гидроузел во время весеннего половодья или дождевых паводков;

Объём или полный объём водохранилища — данная величина равна сумме мёртвого и полезного объёмов.

Регулирование стока — это процесс перераспределения его водохранилищем в соответствии с требованиями водохозяйственного комплекса (энергетика, водоснабжение, орошение, судоходство, борьба с наводнениями, рыбное хозяйство и т.п.). Речной сток аккумулируется в водохранилище в периоды, когда естественная приточность воды превышает потребности в ней, и расходуется в периоды, когда потребность в воде превышает приточность.

Период аккумуляции речного стока называется наполнением водохранилища, а период отдачи наполненной воды — сработкой водохранилища.

Различают основные и специальные виды регулирования стока.

К основным видам регулирования стока относят: суточное, недельное, годичное и многолетнее.

Суточное регулирование предназначено для обеспечения неравномерного расхода воды через агрегаты ГЭС в соответствии с требованиями суточных колебаний нагрузки энергосистемы при сравнительно постоянном в течение суток притоке воды. При суточном регулировании цикл регулирования составляет одни сутки и к концу цикла уровень воды в верхнем бьефе возвращается к исходному положению — УМО. Уровень воды в нижнем бьефе будет соответствовать поступающему расходу в нижний бьеф. Благодаря суточному регулированию в часы малой нагрузки ГЭС в верхнем бьефе запасается избыточный приток, а в часы повышенной нагрузки он срабатывается. Если объем водохранилища достаточен для аккумулирования всего избыточного притока, то этот весь приток используется для увеличения мощности ГЭС по сравнению с мощностью ГЭС при только естественном притоке.

Суточное регулирование позволяет повысить участие ГЭС в покрытии пиков нагрузки и обеспечить более целесообразный равномерный режим работы тепловых и атомных электростанций.

Следует отметить, что режим работы ГЭС с увеличенной мощностью не сопровождается увеличением выработки электроэнергии. Наоборот, если бы ГЭС работала без регулирования на естественном стоке, ее выработка была бы больше.

На режим суточного регулирования ГЭС иногда накладываются ограничения неэнергетических участников комплексного гидроузла (судоходство, рыбное хозяйство, водозабор в нижнем бьефе и т.п.).

Недельное регулирование обеспечивает неравное потребление воды агрегатами ГЭС в течение недели в соответствии с требованием недельных колебаний нагрузки энергосистемы. В выходные дни нагрузка в энергосистеме падает. В этот период ГЭС может снизить свою мощность, а получающийся избыток воды аккумулируется в водохранилище. В рабочие дни ГЭС может увеличить мощность за счет сработки запасенных в водохранилище объемов воды.

При недельном регулировании режим работы ГЭС с увеличенной мощностью, как правило, не сопровождается увеличением выработки электроэнергии. Выработка электроэнергии может увеличиться только в случае сокращения холостых сбросов воды за счет емкости водохранилища. На режим недельного регулирования ГЭС могут также накладываться ограничения неэнергетических участников водохозяйственного комплекса.

Годичное регулирование позволяет перераспределять сток воды в течение года в соответствии с потребностями энергосистемы и водопотребителей. Цикл регулирования равен 1 году. В многоводные периоды водохранилище наполняется, а в маловодные — срабатывается. Для проведения годичного регулирования требуется объем водохранилища, составляющий 5—10 % среднегодового стока при частичном (сезонном) и 40—60 % при полном годичном регулировании.

Водохранилище годичного регулирования позволяет осуществлять суточное и недельное регулирование.

Многолетнее регулирование предназначено для увеличения расхода ГЭС и выработки электроэнергии в маловодные годы за счет стока многоводных лет. При многолетнем регулировании водохранилище наполняется в течение ряда многоводных лет и срабатывается в течение маловодного периода.

Особенностью многолетнего регулирования является непостоянство длительности цикла регулирования. При многолетнем регулировании возможно увеличить гарантированную мощность ГЭС и выработку электроэнергии за счет сокращения или ликвидации холостых сбросов воды.

Специальные виды регулирования:

Компенсирующее регулирование производится верховым водохранилищем каскада ГЭС, чтобы компенсировать неравномерность притока с промежуточного водосбора между створами водохранилища и ГЭС. Возможно производить компенсирующее регулирование ГЭС, расположенных на разных водотоках, но объединенных единой энергетической системой.

Контррегулирование, или перерегулирование, расходов воды, поступающей от выше расположенной ГЭС, выравнивает расходы воды.

Трансформация паводков и половодий производится водохранилищем с целью задержки пиковой части паводка и уменьшения наводнения на реке ниже водохранилища.

Аварийное использование водохранилища ГЭС предусматривает его сработку при аварии в электроэнергетической системе. В этом случае ГЭС принимает на себя дополнительную нагрузку до ликвидации аварии. После ликвидации аварии в энергосистеме сработанный объем восстанавливается за счет снижения нагрузки ГЭС или за счет ближайшего по времени паводка.

В практике проектирования и эксплуатации ГЭС расчеты годичного и многолетнего стоков производятся, как правило, по диспетчерским графикам, представляющим собой зависимость расхода воды от отметки верхнего бьефа (или объема воды в водохранилище) и времени.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *