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电大水利水电论文(合集7篇)

时间:2023-03-16 16:28:25
电大水利水电论文

电大水利水电论文第1篇

1.1大型水电站施工供电的重要性

很多水电站施工现场对施工供电的重视程度往往停留在口头和书面资料上,对其真正的重要性认识很浅薄,认为施工供电系统是辅助生产系统,只要电量能基本满足施工即可。其实不然,为让大家了解大型水电站施工供电的重要性,下面列举几个实例进行说明。二滩水电站建设过程中曾发生一起大坝混凝土浇筑冷却系统特种变压器故障的事件,由于没有备用变压器,为减少损失,业主动用了伊尔-76大型运输机从北京特种变压器厂“抢”了1台变压器到现场,大坝混凝土浇筑前后停了5d,由此产生的直接费用(停工损失、变压器运输费用及间接费用(工期损失已远远超出变压器本体价格。长河坝大坝防渗墙灌浆时,由石造成供电线路瘫痪,设备失电造成正在钻孔的钻头无法拔出,灌浆管路浆液凝固在管内,导致这批进口钻头全部报废,给业主和施工方均造成巨大损失。黄金坪在大坝基坑清理时正值汛期,一次突然的停电,造成基坑水泵及各种施工机械设备全部被水淹没,险些引发重大安全事故,事故停电只30min,却造成了重大损失。

1.2大型水电站施工供电负荷都很重

从上面的数据看出目前已建和在建的大型水利水电工程的施工供电负荷,都呈现负荷重的特点,其规模不逊于城市用电量。

1.3大型水电站施工供电电压等级高

一般大型水电站施工区面积达几十平方公里,工程浩大,作业点多、面广,且负荷较重。为保证电能质量需要进行高电压输送,这是导致施工供电电压等级高的直接原因。如三峡工程施工主供电源和备用电源额定电压分别是220kV和110kV,下设35kV变电系统和6kV供电网络;锦屏一级电站建设现场规划设计有子耳河110kV线路和两回110kV磨锦线;锦屏二级规划有110kV磨泸线、110kV联松线和来自磨房沟的110kV线路;长河坝水电站现场规划有35kV金长Ⅰ回、35kV金长Ⅱ回和35kV长江线,并下设6条10kV供电主线;黄金坪规划有甘孜州州网110kV供电线路一回,35KV黄江线一回,下设5条10kV供电主线。可见在这些大型水利水电工程现场,施工供电的电压等级都是万伏级的。

1.4大型水电站施工供电网络复杂

大型水利枢纽工程主要包括大坝系统、导流泄洪系统、引水发电系统三大系统。每个电站的枢纽布置都不尽相同,同时巨大的库区带来延伸几时公里的复建公路,这些分散的作业面决定了大型水利水电工程供电网络的复杂性。如三峡工程6kV配电变压器200多台套,6kV架空线路约125km,供电网络十分复杂;长河坝与黄金坪为相邻的梯级电站,其施工供电线路相互延伸,10kV输电线路共计11条,长约90km,35kV输电线路4条,长约30km,供电网络呈树枝状发散分布。

2存在的问题

大型水利水电工程施工供电系统与传统施工供电系统相比,因为它的重要性高、负荷大、电压等级高和供电网络复杂,若仍以以往的传统供电模式运转会产生较多的困难。总结以往参与施工供电管理工作的经验,借鉴其他大型水利工程用电管理模式,认为普遍存在如下问题:1施工供电负荷重、变化频繁、变化幅度大,电压波动不易控制。施工供电系统负荷受工程进度的影响,一般在施工初期、末期用电较少,中期用电量多。1d之内,白天用电多,晚间用电少,峰谷差较大。加之很多水电工程在经济不发达的山区,外部电网和施工区内部电网抵抗故障能力差,且自然环境恶劣,极端气候和地质灾害时有发生。施工区供电线路长,电压压降大。电网故障及大负荷的投、切,均易引起电压大幅波动。2施工供电系统负荷分布离散,线路和设备故障率高。水利水电施工现场多为大山深处,沿河道进行布置,工程结构复杂、作业面多,工区范围半径长达几十公里,受这些因素影响,施工供电线路多为树枝状分散布置。同时由于作业面随施工进度不停在增减变迁,加上高边坡开挖、区域爆破和地方公共设施影响等多方原因,造成施工供电支线不断地改迁和增加。随着工程进展,多年之后施工现场供电网络变得分散复杂,在自然灾害(泥石流、飞石、大风、雷雨等和施工措施不当(爆破、短路等情况下,使得供电线路故障率大大增加。而终端用电设备这方面因为工区灰尘大,空气污秽度高,供用电设备露天安放,绝缘降低,使工区设备的故障率平均比城市电网高,还有一部分设备使用在阴暗潮湿的隧道内,加上防护措施不当也极易发生故障。且施工单位为节省成本,使用的供配电设备往往采用低标准设备或三无产品,有些供用电设备维护不当、超期服役,造成故障率居高不下。3施工供电系统临时性设备多,线路变更频繁。一般大型水电站的建设周期在10年左右,随着工程的进展,施工作业面交替开工,供、用电设备经常移位,线路架设、拆除频繁。从控制成本角度考虑,施工用电单位采用的临时性设备较多。由于临时用电线路拆除成本高,考虑地理环境多为高山陡坡,很多施工用电单位在局部工程完成进行设备清场时都不愿意拆除废旧线路,这些失去维护的不规范线路随时会爆发连锁的安全问题。4施工供电系统备用电源不足,超半径供电。由于大型水电站的建设基本在深山峡谷中,各施工作业面基本上是沿河的左、右岸铺开。加上受其他供电网络输电线路走廊影响,施工供电走廊有限,变电站的选址和出线布置又受地形、施工的影响,线路架设困难,大多采取单电源辐射形式供电,合环点少,备用电源不足,有些负荷超半径供电。特别是电站复建的省道或国道施工,其最远施工点与电站枢纽区相聚几十公里。例如长河坝S211复建公路长约35km,而施工供电电压等级为10kV,已远远超出供电范围半径,导致末端电能质量极差。5功率因素普遍偏低。水利水电施工用电设备中动力设备占绝大多数,均为感性负荷,导致施工供电网络功率因数偏低。施工区中的用电设备多为大功率电动机,工作时段集中,功率因数控制困难,不仅增加供电线路的损失,降低电压质量,同时也降低了工区供电设备的有效利用率,增加了工程成本。严重时还会造成用电设备烧毁,受到地方供电电网的经济处罚。6“外行”管理,隐患较多。水电工程施工用电单位众多,队伍参差不齐,且前期多为土建单位,在用电管理上存在专业薄弱问题,且责任心不强。水电站施工单位流动性大,人员更换频繁,真正取得《电工进网作业许可证》的“电工”很少,缺乏专业基础知识,不仅对自身所辖范围不熟悉,对电网调度系统也是异常陌生,规章制度的执行落实不到位,甚至抗拒执行工区供电系统调度命令,在线路或设备发生故障后,巡查不到位或误报、瞒报,拖延了事故处理时间,有时甚至扩大了事故范围,给人身安全带来极大的威胁。同时施工单位的主要精力放在主体工程施工任务上,对供用电等辅助生产系统的重要性认识不够,投入的资金、人员不足,安全意识淡薄,管理松懈,施工单位往往只在业主供电管理的部门办好报装手续,将供电电源终端建好,其他的事就依靠施工单位的“电工”完成。没有认真严肃地进行用电技术措施、安全措施、管理措施等施工组织设计工作,至于安全工器具,则是因陋就简。很多施工单位根本没有执行建设部JGG46—88《施工现场临时用电安全技术规范》,试验设备基本没有,甚至弄虚作假,严重影响了电网的安全运行。常见的不合格用电例如:施工方架设线路不规范,变压器、避雷器、断路器、线路等未进行验收试验和年度试验。设备安装也不规范,现场电缆泡水泡油、设备护栏高度不够、安全距离不够、标识警示牌没有、设备接地不可靠等,存在极大的安全隐患。7施工供电系统通讯不畅,应急反应慢。一般水电站的建设都是在经济不发达地区,基础设施较差,特别是通讯系统很不可靠。因地处山区,信号覆盖面不全,各种电网信息不能及时、准确汇集到调度员处,调度指令也不能顺利传达;另一方面施工单位的用电负责人无固定值班点,人员频繁更换又不及时通报,并且通讯手段配置单一,施工供电系统调度员指令下达时往往找不到接令人。这些都对负荷调整、电网操作、事故处理造成严重影响,延误最佳的处理时间,造成供电质量下降,甚至扩大停电范围。

3优化措施

电大水利水电论文第2篇

1.1影响水利水电大坝的安危水利水电大坝工程由于环境地质条件复杂、需要考虑的荷载数量较多、运行过程中不确定因素较多。这些因素都很难确定和控制的条件下,对基础质量控制显得愈加重要,基础设计不够科学合理会给整个大坝都会带来安全隐患,导致工程事故或者无法抵御自然灾害。

1.2技术复杂,基础工作重要水利水电大坝下部受复杂多样的地质条件影响,上部受结构物的各种要求,在上部和下部结构都复杂的情况下,基础工程显得十分重要。在进行基础工程之前,首先要对施工区域进行严密的勘探工作,施工前有必要还可以进行现场试验。

1.3工程质量评价较难由于基础工程属于隐蔽工程,工程完工后,对其质量难以进行有效的验收和评价,工程的可靠性智能在运行之后才能了解,但是如果大坝运行之后发现基础工程质量问题,其返修工作很难开展,因此在前期应特别重视施工设计和施工过程中的质量控制。

1.4施工工期短大坝一般建立在河流上,其基础工程一般在枯水期、水位较浅的时段施工,而这段时间受天气影响较大、工期也比较短、工程任务也较多,对施工过程需要进行周密的准备和布置,尽量选择施工效率高、效果可靠的机械设备和方法。

2水利水电大坝工程基础的处理方法

2.1断层的处理

(1)重力坝,将断层处的土质抽出,并浇灌混凝土,如果需要提高混凝土与岩石之间的粘结,可以进行灌浆处理。

(2)大坝上下游方向的断层,需要检测岩石的抗压强度,并检验其抗剪摩擦系数是否符合相关规定,如果检测的结果不符合规范要求,可以进行混凝土回填处理,从而提高其抗剪强度。

(3)拱坝的断层处理,当拱坝坝基存在断层时,需要判断断层的规模和具置,如果拱推力过大,可能使坝基产生滑动或变形时,可以用混凝土回填处理。

2.2混凝土坝基础处理在进行坝基选址时,应尽量避免软弱基层,因为软弱基层的抗滑能力较小,很容易造成大坝抗滑安全系数不足而无法承担水流的压力,使大坝坝基发生位移。

2.3混凝土支撑修建大坝时,我们会看到基岩中存在很多不连续的岩层,最理想的情况是将这些断层全部用混凝土回填进行置换处理,但是不符合现实情况,需要科学合理的选择混凝土支撑方式以解决坝基不稳、抗压能力弱的情况。

2.4岩基预应力拉锚由于坝基基岩会受到水的冲击作用,在受到水压的情况下,无论基岩是否存在断裂层,都会或多或少发生形变。为了降低水能对大坝的影响,通常用钢筋来进行加固处理。向基岩钻孔至预定深度,然后插入钢筋,并进行拉张预应力处理,预应力的大小视地质条件、应力分布和变形特征而确定。

3水利水电大坝工程基础处理设计

3.1案例简介某拦河大坝,坝高79m,坝轴线长度为334m。大坝用途为防洪,大坝的类型为混凝土重力坝,大坝对地质条件要求不算很好,坝基附近有发现6条断层。坝基岩体透水性一般,防渗功能较好。

3.2处理内容

(1)软弱夹层,软弱夹层的工程特性存在明显的降低,其变形模量为0.03~0.05Gpa,抗剪强度f值仅有0.24~0.34,相比于周围的岩体,这些力学特性都显著的降低,导致坝基整体抗剪强度容易过小。

(2)坝基渗漏,虽然坝基周围岩石防渗性能较好,但是由于有部分断层贯穿了坝基,使岩基容易出现裂缝、渗水等情况,对于这些问题都需要进行相应的处理。

3.3基础的处理方式

(1)基础开挖方式。大坝的基础开挖方式通常为台阶式,台阶的高差和平台的宽度需要能够保障坝体抗滑要求。本工程开挖平台的宽度比坝底的深度之比为1.5∶1,台阶高差超过8m,确定开挖坡比为1∶0.35。考虑到实际工程需求,设计时将坝基面向上游方向倾斜6度左右,使坝基处于一个较好的状态。对于泄洪过程中会产生雾化水,这些雾化水会侵蚀两岸,使边坡开挖过程中对坝基造成一定的影响,这个需要我们采取一定的措施进行处理。

(2)建基面的开挖高程。该大坝两岸高程坝段过高,需要根据基岩的工程特性来改进河床,裂隙和间隙夹层使岩石的风化程度加重,表部岩石的完整性较差。我们应从多个方面来考察建坝岩体的使用情况,对坝基岩体的风化厚度、表部岩体的完整性以及岩体岩性都需要进行一个了解,另外由于该河段存在河床溢流坝段,在基面建设时需要将开挖高程控制在64m左右,而且对于两岸的挡水坝段应不断增加。

(3)对地质缺陷进行处理。坝基中的地质缺陷主要是断层和软弱夹层这两方面,在进行地质处理之前应该对地质的实际情况进行深入的了解,制定出有针对性的方案,通常情况下主要为利塞和掏挖这两种处理方法。开挖断层时其开挖深度与开挖宽度之比应控制在1~1.5左右,处理范围需要延伸到坝外2~3m处。如果采用掏挖的方式,除了需要将深度与宽度之比控制在1~1.5倍以外,还应对夹层密集区域和断层交汇区域进行处理。

4坝基渗流控制

4.1设计方案该河床泄洪坝段的抗浮稳定性较差、高程较低、水头位置较高。本工程的排水方案主要有两种,一是封闭帷幕抽水排水,试验表明,能够有效的降低地基的扬压力,使坝的稳定性较好;二是封闭抽水排水方案,其扬压力折减系数控制在0.25为宜。

4.2防渗帷幕的设置本工程防渗帷幕设置在上游基础灌浆廊道内,并沿着两岸的坝肩进行扩展。设置的标准为河床坝基的透水率应不超过1Lu;山体、坝肩的透水率应不超过3Lu。通常情况下选择单排孔的防渗帷幕,经过考察发现坝基只有两处透水性较好,根据实际情况分别采用分段钻灌和孔内循环灌注,浆材为525号普通硅酸盐水泥。

4.3基础排水的设置设置基础排水孔主要是为了降低坝基扬压力,在防渗帷幕后面和水垫塘附近都需要设置排水孔,另外在封闭抽排区内设置辅助排水孔,从而完善封闭抽排的作用。从渗透流变试验结果来看,坝基软弱夹层的抗渗能力较弱,排水孔设置时,应尽量避免软弱夹层。

5结束语

电大水利水电论文第3篇

1浅谈混凝土大坝的分缝分块技术

在大坝浇筑过程中,由于整个工程的巨大任务量,不可能做到大坝浇筑的一次性完成,因而大坝的浇筑工作是分若干块、若干次来进行的。对于常见的坝体分缝分块主要有通仓浇筑、纵缝分块、错缝分块三种形式,首先对于通仓浇筑来说,这种浇筑方式所涉及的仓面较大,是根据整个坝段逐层实施混凝土的浇筑,不用设置所谓的纵缝,因此也就不需要埋设冷却水管;同时也便于机械设备的使用,可以使得工程的进度得到保障,但是这种方法也不是完美的,也存在着一定的缺陷。通仓浇筑的缺点就在于它跟其他的方法比,它的浇筑时间略长,如果对于温度的掌控不到位的话,则极易引起坝体出现裂缝,最终导致大坝作废的严重后果。其次讨论纵缝分块,对于此种技术来说,顾名思义就必须要进行接缝灌浆,从而确保坝体的完整性。它具备以下几点明显的优势:对于温度的控制以及施工的工艺来说都比较简单,浇筑块之间的干扰也小,能够灵活地进行施工安全。在混凝土大坝的分缝分块技术当中,最后要阐述的就是错缝浇筑,这是一种根据高度防线,对竖块进行错开的分块浇筑,它的优点在于不需要通仓浇筑那样严格的温度要求,而且浇筑工程中无需接缝灌浆。但是它的缺点也明显的体现在它的施工过程当中,极易产生温度裂缝,浇筑块之间的相互约束,以致施工过程中浇筑块之间会有明显的互相干扰。

2浅谈大坝的混凝土接缝灌浆技术

大坝的混凝土接缝灌浆技术属于隐蔽工程,采取合理的施工工艺和工序非常重要,也只有这样才能保证灌浆的施工质量。而且对于接缝灌浆来说,它有其独特的管路系统布置,依次是重复式灌浆管路系统、盒式灌浆管路系统与骑缝式灌浆系统。这三种灌浆管路系统适用于不同的情况,而且都有其独特的优势。不会造成管路的堵塞,重复式灌浆管路的优势在于可以保证重复进行灌浆,盒式灌浆管路系统的进浆和回浆管不易造成堵塞,因此有效保证了灌浆的质量,唯一的缺点就是纵缝灌浆需要耗费较多的管材。主要体现在灌浆流畅,相对来说,骑缝式灌浆的优势最为明显,且管路不易堵塞,而且升降均匀。不过对于接缝灌浆技术整体来说,需要注意的也不少。要注意在施工过程中因为坝体变形而使得两个相邻的接缝张开度变小甚至闭合;还要注意堤坝初期蓄水的高度,在浇灌的时候为了使得坝体稳定切忌横缝和纵缝同时浇灌。

二浅谈水利水电工程混凝土施工管理的有效方法

对于水利水电工程混凝土施工管理的有效方法作者有以下几点建议:首先要加强施工计划的管理,要对所进行的工程进行合理性规划的计划,以保证目标合理有序的进行。其次,由于水利水电工程一旦实施起来就是造价高、工程量大的项目,因此为了避免工程中出现不必要的损失,要按照计划严格的执行,提高企业的经济效益和社会效益;在保证工程高质量的前提下,重视施工技术管理在水利水电工程混凝土施工中,加强对技术的管理是保证施工进度和工程质量非常重要的因素。施工技术是决定其成败的关键,在实际的水利水电工程施工中,我们需要引进大量技术过硬的高素质人才,配备先进的技术装备,制定合理的技术计划,保证技术及时开发以及合理运用等,以提高水利水电工程混凝土施工技术管理的水平,保证工程的高质量和工程建设的高效率。我们还要注意施工过程中的质量管理,水利水电工程是大型的工程项目,如果存在着安全隐患的话,会严重威胁人民生命财产的安全和国民经济的发展。在具体的操作过程中可以通过严格控制施工材料的质量,保证在源头上符合国家标准,这是学会整体质量管理的其中一种方式。另外,要是能在施工的每个环节都严把质量关,那么再通过严格的管理,相信最后所完成的工程项目都会是高质量的项目。

三结束语

电大水利水电论文第4篇

论文摘要:本文根据新修订的高等学校专业目录及高等职业技术教育的特点,研究了水工专业(工程水文学)和(水利水能(电)规划)的课程体系、教学内容及教材编排,提出了关于将两门课程合并及合并后的课程名称、课程教学内容和教材编排建议。

引言

水文及水利水电规划是高等学校及中等专业学校水利水电工程建筑专业(简称水工专业)重要的专业技术课之一。它除直接分析确定水利水电工程的规模指标(如正常蓄水位、装机容量等)和效益指标(如保证出力、发电量等)、工程安全和造价外,还要为水利水电工程的设计、施工及运行管理等提供正确合理的基本设计数据。据此不难看出,本课程在水工专业培养目标(从事水利水电工程勘测、规划、设计、施工及运行管理的专业技术人才)中的重要地位和作用,因而,它是水工专业必修课之一。

但从我院教学实践来看,水工专业的学生似乎并不看重该课程。通过调查发现,大部分水工专业的学生,只对相关的力学及建筑材料、建筑结构、水工建筑物、水电站和水利工程施工等课程感兴趣,而对水文及水利水电规划课程则学习积极性低,学习效果差。一般都是等到学习水工建筑物、水电站和水利工程施工课程时才认识到水文及水利水电规划课程的重要性,结果因基础不牢而捉襟见肘。再深人一层分析,造成这种教学被动局面的根本原因,一方面固然有学生认识上的问题,但另一方面,也可以说是更重要的方面,还在于课程自身存在的课程名称、教学内容及其教材编排等问题。

因此,本文试从水文及水利水电规划课程的名称、教学内容及其编排等方面进行探讨,以树立本课程的“规划”形象,提高学生学习的积极性,使本课程的教学更好地服务于专业培养目标。

1课程的合并及合并后的课程名称问题

1.1课程的合并

在高等学校水工专业的课程中,1981年以前本课程原名称为“水文及水利水电规划”,与其相应的第一轮高校统编教材是(工程水文学)(上册)和(水利水电规划)(下册)。1982年12月,原水电部在南京召开高等学校水利水电类专业教材编审委员会正副主任扩大会议,会议在审定各专业的教学计划时,一致同意将(工程水文学)和(水利水电规划)分开设课,并将后者改称为(水利水能规划)。同时,会上讨论(1983一1987教材编审出版规划)(即第二轮统编教材出版规划)时,同意将第一轮教材下册修订再版,作为水工专业(水利水能规划)课程的统编教材(该教材1986年11月由水利水电出版社出版)。

在中等专业学校水工专业课程中,本课程1992年以前合称为“工程水文学”,第一版(工程水文学)教材是1979年由水利水电出版社出版的,1986年12月出版的第二版(工程水文学)教材,在第一版的基础上作了较大修改,并增加了水库调度一章。从1992年开始,中等专业学校水工专业也相应地将其分为(工程水文学)和(水利水电规划)两门课,并由水利水电出版社分别于1992年和1994年出版了第三版(工程水文学)教材和由东北水利水电专科学校朱伯俊主编的(水利水电规划》教材。

综上所述,无论是在高等学校还是在中等专业学校,水文及水利水电规划课程都经历了由合到分的变革。根据新制定的高等学校专业目录,笔者认为,以课程合并改革为重点的新一轮的课程设置改革,必将在中、高等学校全面展开,因此,本课程的合并也势在必行。事实上,关于工程水文学与水利水能(电)规划课程的再次合并,早在1995年实行“五天工作制”时已经开始,只不过它是一种形式上的简单合并,虽然达到了压缩本课程教学时数的目的,但就我院水工专业近几年本课程的实际教学效果来看,对本课程教学质量的提高,作用不是很大。因此,有必要对本课程进行实质性的合并、重组。

再者,针对性强和实践能力强是职业技术教育最突出的特点,根据我院起草的《高等职业技术教育水利水电工程建筑专业教学计划),课程结构由过去的基础课、专业基础课、专业课这三段式变为公共课和专门课两块式;理论教学时数与实践性教学时数之比为1:078(要求1:1),本课程教学时数仅有70学时。因此,不可能再将工程水文学和水利水能规划分开设置为两门课,即使从教学计划角度来看也有合并的必要。

将工程水文学和水利水能规划合并,不仅是必要的,而且是可行的。可以从它们的教学任务和目的来分析。工程水文学的教学任务是使学生具有水文学的基本知识,了解水文观测的一般方法,并能搜集有关水文资料进行分析计算。即使学生具有从事中小型水利水电工程规划设计的水文计算能力,为确定水利水电工程规模和施工及运行管理规程提供所需的水文数据能力。水利水能(电)规划的教学任务则是在掌握河流水文情况的基础上,根据水文计算成果和国民经济各部门的综合利用要求,分析确定水库的兴利库容和供水效益,确定水电站的发电效益指标和反映水库水电站规模的主要参数—正常蓄水位、死水位和装机容量等,以及通过防洪调节分析确定水库的防洪特征水位和库容、溢洪道尺寸等。总之,使学生在学习工程水文学的基础上,进一步学习水利水电工程规划的基本知识、基本理论,初步掌握水利水能计算和规划的方法,为其毕业后从事水利工作打下基础。从上述分析不难看出,工程水文学知识是进行水利水能规划的基础,将两者合并是切实可行的。

1.2合并后的课程名称

关于合并后的课程名称,笔者认为可将其称为(水利水电工程规划)。这可以从本专业的培养目标和本课程的教学任务两方面加以论证。首先,从水工专业的培养目标来看,由于学生毕业后主要从事水利水电工程的勘测、规划、设计、施工和运行管理等专业技术工作,因此,参照水利工程施工、水工建筑物、水电站等专业课,将水利水电工程规划作为水工专业的一门专业课的名称是合适的。再说,水利水电工程的规划,主要是水库及水电站基本参数的选择,它关系到工程的规模和效益的大小、工程的安全和造价等问题,而且对从事水利水电工程设计、施工和管理等的工程技术人员来说,必须掌握一定的水电规划知识。因此,将(水利水电工程规划)作为(工程水文学)与(水利水能(电)规划)合并重组后的课程教材名称是恰当的。

2(水利水电工程规划)教学内容的界定

2.1界定依据

(水利水电工程规划)课程的教学内容原则上应该包含(工程水文学)和(水利水能(电)规划)两门课程的教学内容,但由于水利水电工程建设周期长、工程投资大,需要国民经济各方面协作配合的环节多,影响面广,系统性强,水利水电工程建设必须严格按勘测、设计、施工和管理的基本建设程序分阶段进行,因此,(水利水电工程规划)课程的教学内容,还应根据水利水电工程建设与规划有关的各个阶段对规划的具体要求而确定。

江河流域规划是水利水电工程建设的前提。它是在勘测和调查所得的流域社会经济情况、地形资料、河流水文资料及地质资料的基础上,对江河上特定河段以及地区的水资源进行综合利用规划,并经过各种方案的技术、经济论证比较,确定总体规划布局及河流梯级开发方案,提出实施程序及近期兴建的水利水电工程。

可行性研究是在经过审查批准的江河流域规划基础上,对推荐的建设工程项目,从技术、经济和建设条件等方面论证研究其可行性,以保证技术上安全可靠,经济上合理、能用较小投资获得较大效益。可行性研究阶段中的设计工作可以粗略一些,但对工程规模、经济效益、开发的迫切性以及技术力量的落实等问题,必须论证清楚。

初步设计是根据批准的可行性研究报告的有关工程规划对工程进行总体布置,选定主要建筑物型式和控制性尺寸,如选定合理的坝址、坝线和坝型,通过比较,选定最优的枢纽布置方案、水库的各种特征水位和库容,选择电站的装机容量、机组型号。水利水电工程管理阶段的任务是随时掌握水利水电工程中各种水工建筑物的运行情况,发现并消除隐患,确保工程安全;有计划地蓄水、泄水以及合理调度用水,充分发挥工程的综合效益;通过养护和修理使工程经常处于良好的工作状态,延长工程的使用年限,根据国民经济发展的需要,对工程进行改建或扩建,使之发挥更大的经济效益。所以水利水电工程的管理不仅是工程管理部门的工作,也是规划设计部门的工作。

2.2《水利水电工程规划》的教学内容

从上述水利水电工程建设各阶段的情况来看,(水利水电工程规划)课程的教学内容应包括:江河流域规划—水资源的综合利用、河流与流域、水利枢纽与梯级开发、水文资料的收集与分析;水库规划—水库地形特性、水库的特征水位和库容、水库水量损失及淤积、淹没、浸没等问题,用水特性与用水资料,设计保证率与设计标准,设计年径流量、年输沙量和设计洪水分析推求,兴利库容和防洪库容的计算,水库死水位、正常蓄水位和防洪特征水位的选择确定;水电站水能规划—水能利用原理与开发方式,水能计算,电力系统负荷图与容量组成,水电站装机容量及运行方式确定;施工导流规划—施工导流标准,施工设计洪水与施工水文预报;水库调度规划—水库防洪调度图、灌溉调度图和发电调度图编制等等。

3关于(水利水电工程规划)教材编排问题

3.1《工程水文学》与(水利水能(电)规划)教材体系

教材质量直接影响课程教学效果。《水利水电工程规划)教材应紧密结合专业要求,打破(工程水文学)和(水利水能(电)规划)的教材体系,通过删节、补充和调整,建立新的教材体系。为此,首先要了解清楚(工程水文学)和(水利水能(电)规划)的教学内容编排情况。(工程水文学》教材是以水循环及径流形成过程、水文统计的基本知识与方法、设计年径流及设计洪水的推求、降雨径流分析、水文预报等为主要内容;同时扼要讲述水文测验及水文资料收集、河流泥沙等方面的知识。高等学校教材是按以学时编写的,全书共十二章,依次为绪论、水循环及径流形成、水文测验及水文资料收集、水文统计的基本知识及方法、年径流分析与计算、由流量资料推求设计洪水、降雨径流分析、由暴雨资料推求设计洪水、小流域设计洪水计算、可能最大暴雨与洪水、河流泥沙计算、水文预报。中等专业学校教材除无水文预报一章外,其它内容与高等学校教材基本一样,只是将可能最大暴雨与洪水、降雨径流分析分别并人小流域设计洪水计算和由暴雨资料推求设计洪水两章中,因而全书只有九章。

(水利水能规划)是按42学时编写的,全书包括绪论、水资源的综合利用、兴利调节、洪水调节、水能计算及水电站在电力系统中的运行方式、水利水能经济计算、水电站及水库的主要参数选择、水库群的水利水能计算、水库调度等八章。(水利水电规划)则是按54学时编写的,全书分为绪论、水利水电规划所需的基本资料、水库兴利调节计算、水库防洪调节计算、水能计算、电力系统中的水电站主要参数选择、水库调度等六章。

3.2(水利水电工程规划)教材编排建议

根据(水利水电工程规划)课程的教学内容和教学任务的要求,其教材的编排既要有利于教学,又要有利于学生对水利水电工程建设程序的认知。据此,笔者试提出(水利水电工程规划)课程教材的编排建议如下:

3.2.1绪论含我国的水资源及利用,我国水利水电建设的成就与展望,水利水电工程的规划程序,水利水电工程规划的教学内容和任务。

3.2.2水资源综合利用规划含水资源的综合利用与水利事业,河流与流域,与江河流域规划。

3.2.3河流水文含水文学与水文测站,降水的观测与流域平均降雨量计算,蒸发与下渗,径流的形成及表示方法,水文循环和水量平衡,江河水位、流量、泥沙观测及资料整理,水文资料的收集来源。

3.2.4(水利水电工程规划)所需的基本资料含径流调节,水库兴利调节分类,水库调洪作用,设计保证率与用水资料,防洪设计标准分类、选择,泄流方式及泄洪资料,水库地形特性,水库的特征水位和库容,水库的淤积淹没和浸没等。

3.2.5水文资料统计分析方法含统计分析的任务和方法,现行水文频率计算方法—适线法,相关分析方法。

3.2.6设计年径流推求含年径流及其变化特性,具有长期、短期和缺乏实测径流资料时设计年径流量及其年内分配推求方法。

3.2.7设计洪水推求含由流量资料推求设计洪水,由暴雨资料推求设计洪水,小流域设计洪水推求,可能最大洪水推求简介。

3.2.8水库兴利规划含兴利计算原理,死水位的确定.年调节水库兴利库容和调节流量的计算,多年调节水库兴利库容 的计算简介。

3.2.9水库防洪规划含调洪计算原理,无闸门控制的水库调洪计算方法(列表,试算法、半图解法、简化三角形法),有闸门控制的水库调洪计算方法。

3.2.10水电站水能规划含水能计算的内容和方法,无调节、日调节和年调节水电站的保证出力、保证电能计算,多年平均年发电量的计算。

3.2.11水库及水电站主要参数的选择含电力系统的负荷与容量组成,水电站装机容量的选择,以发电为主的水库特征水位的选择。

3.2.12施工导流规划含施工导流标准,施工设计洪水推求,施工水文预报。

3.2.13水库调度规划含水库调度的意义,水库的兴利调度图、防洪调度图和发电调度图的编制方法,水库的优化调度简介。

参考文献

①吴明远、磨道江、叶守泽合编.工程水文学.水利电为出版社,1986.

②周之豪、沈甘源、施熙灿、李惕先.水利水能规划.水利电力出版社,1986

③广西水电学校丁炳冲主编.工程水文学.(第三版).水利电力出版社,1994,

电大水利水电论文第5篇

论文摘要:本文根据新修订的高等学校专业目录及高等职业技术教育的特点,研究了水工专业(工程水文学)和(水利水能(电)规划)的课程体系、教学内容及教材编排,提出了关于将两门课程合并及合并后的课程名称、课程教学内容和教材编排建议。

引言

水文及水利水电规划是高等学校及中等专业学校水利水电工程建筑专业(简称水工专业)重要的专业技术课之一。它除直接分析确定水利水电工程的规模指标(如正常蓄水位、装机容量等)和效益指标(如保证出力、发电量等)、工程安全和造价外,还要为水利水电工程的设计、施工及运行管理等提供正确合理的基本设计数据。据此不难看出,本课程在水工专业培养目标(从事水利水电工程勘测、规划、设计、施工及运行管理的专业技术人才)中的重要地位和作用,因而,它是水工专业必修课之一。

但从我院教学实践来看,水工专业的学生似乎并不看重该课程。通过调查发现,大部分水工专业的学生,只对相关的力学及建筑材料、建筑结构、水工建筑物、水电站和水利工程施工等课程感兴趣,而对水文及水利水电规划课程则学习积极性低,学习效果差。一般都是等到学习水工建筑物、水电站和水利工程施工课程时才认识到水文及水利水电规划课程的重要性,结果因基础不牢而捉襟见肘。再深人一层分析,造成这种教学被动局面的根本原因,一方面固然有学生认识上的问题,但另一方面,也可以说是更重要的方面,还在于课程自身存在的课程名称、教学内容及其教材编排等问题。

因此,本文试从水文及水利水电规划课程的名称、教学内容及其编排等方面进行探讨,以树立本课程的“规划”形象,提高学生学习的积极性,使本课程的教学更好地服务于专业培养目标。

1课程的合并及合并后的课程名称问题

1.1课程的合并

在高等学校水工专业的课程中,1981年以前本课程原名称为“水文及水利水电规划”,与其相应的第一轮高校统编教材是(工程水文学)(上册)和(水利水电规划)(下册)。1982年12月,原水电部在南京召开高等学校水利水电类专业教材编审委员会正副主任扩大会议,会议在审定各专业的教学计划时,一致同意将(工程水文学)和(水利水电规划)分开设课,并将后者改称为(水利水能规划)。同时,会上讨论(1983一1987教材编审出版规划)(即第二轮统编教材出版规划)时,同意将第一轮教材下册修订再版,作为水工专业(水利水能规划)课程的统编教材(该教材1986年11月由水利水电出版社出版)。

在中等专业学校水工专业课程中,本课程1992年以前合称为“工程水文学”,第一版(工程水文学)教材是1979年由水利水电出版社出版的,1986年12月出版的第二版(工程水文学)教材,在第一版的基础上作了较大修改,并增加了水库调度一章。从1992年开始,中等专业学校水工专业也相应地将其分为(工程水文学)和(水利水电规划)两门课,并由水利水电出版社分别于1992年和1994年出版了第三版(工程水文学)教材和由东北水利水电专科学校朱伯俊主编的(水利水电规划》教材。

综上所述,无论是在高等学校还是在中等专业学校,水文及水利水电规划课程都经历了由合到分的变革。根据新制定的高等学校专业目录,笔者认为,以课程合并改革为重点的新一轮的课程设置改革,必将在中、高等学校全面展开,因此,本课程的合并也势在必行。事实上,关于工程水文学与水利水能(电)规划课程的再次合并,早在1995年实行“五天工作制”时已经开始,只不过它是一种形式上的简单合并,虽然达到了压缩本课程教学时数的目的,但就我院水工专业近几年本课程的实际教学效果来看,对本课程教学质量的提高,作用不是很大。因此,有必要对本课程进行实质性的合并、重组。

再者,针对性强和实践能力强是职业技术教育最突出的特点,根据我院起草的《高等职业技术教育水利水电工程建筑专业教学计划),课程结构由过去的基础课、专业基础课、专业课这三段式变为公共课和专门课两块式;理论教学时数与实践性教学时数之比为1:078(要求1:1),本课程教学时数仅有70学时。因此,不可能再将工程水文学和水利水能规划分开设置为两门课,即使从教学计划角度来看也有合并的必要。

将工程水文学和水利水能规划合并,不仅是必要的,而且是可行的。可以从它们的教学任务和目的来分析。工程水文学的教学任务是使学生具有水文学的基本知识,了解水文观测的一般方法,并能搜集有关水文资料进行分析计算。即使学生具有从事中小型水利水电工程规划设计的水文计算能力,为确定水利水电工程规模和施工及运行管理规程提供所需的水文数据能力。水利水能(电)规划的教学任务则是在掌握河流水文情况的基础上,根据水文计算成果和国民经济各部门的综合利用要求,分析确定水库的兴利库容和供水效益,确定水电站的发电效益指标和反映水库水电站规模的主要参数—正常蓄水位、死水位和装机容量等,以及通过防洪调节分析确定水库的防洪特征水位和库容、溢洪道尺寸等。总之,使学生在学习工程水文学的基础上,进一步学习水利水电工程规划的基本知识、基本理论,初步掌握水利水能计算和规划的方法,为其毕业后从事水利工作打下基础。从上述分析不难看出,工程水文学知识是进行水利水能规划的基础,将两者合并是切实可行的。

1.2合并后的课程名称

关于合并后的课程名称,笔者认为可将其称为(水利水电工程规划)。这可以从本专业的培养目标和本课程的教学任务两方面加以论证。首先,从水工专业的培养目标来看,由于学生毕业后主要从事水利水电工程的勘测、规划、设计、施工和运行管理等专业技术工作,因此,参照水利工程施工、水工建筑物、水电站等专业课,将水利水电工程规划作为水工专业的一门专业课的名称是合适的。再说,水利水电工程的规划,主要是水库及水电站基本参数的选择,它关系到工程的规模和效益的大小、工程的安全和造价等问题,而且对从事水利水电工程设计、施工和管理等的工程技术人员来说,必须掌握一定的水电规划知识。因此,将(水利水电工程规划)作为(工程水文学)与(水利水能(电)规划)合并重组后的课程教材名称是恰当的。

2(水利水电工程规划)教学内容的界定

2.1界定依据

(水利水电工程规划)课程的教学内容原则上应该包含(工程水文学)和(水利水能(电)规划)两门课程的教学内容,但由于水利水电工程建设周期长、工程投资大,需要国民经济各方面协作配合的环节多,影响面广,系统性强,水利水电工程建设必须严格按勘测、设计、施工和管理的基本建设程序分阶段进行,因此,(水利水电工程规划)课程的教学内容,还应根据水利水电工程建设与规划有关的各个阶段对规划的具体要求而确定。

江河流域规划是水利水电工程建设的前提。它是在勘测和调查所得的流域社会经济情况、地形资料、河流水文资料及地质资料的基础上,对江河上特定河段以及地区的水资源进行综合利用规划,并经过各种方案的技术、经济论证比较,确定总体规划布局及河流梯级开发方案,提出实施程序及近期兴建的水利水电工程。

可行性研究是在经过审查批准的江河流域规划基础上,对推荐的建设工程项目,从技术、经济和建设条件等方面论证研究其可行性,以保证技术上安全可靠,经济上合理、能用较小投资获得较大效益。可行性研究阶段中的设计工作可以粗略一些,但对工程规模、经济效益、开发的迫切性以及技术力量的落实等问题,必须论证清楚。

初步设计是根据批准的可行性研究报告的有关工程规划对工程进行总体布置,选定主要建筑物型式和控制性尺寸,如选定合理的坝址、坝线和坝型,通过比较,选定最优的枢纽布置方案、水库的各种特征水位和库容,选择电站的装机容量、机组型号。水利水电工程管理阶段的任务是随时掌握水利水电工程中各种水工建筑物的运行情况,发现并消除隐患,确保工程安全;有计划地蓄水、泄水以及合理调度用水,充分发挥工程的综合效益;通过养护和修理使工程经常处于良好的工作状态,延长工程的使用年限,根据国民经济发展的需要,对工程进行改建或扩建,使之发挥更大的经济效益。所以水利水电工程的管理不仅是工程管理部门的工作,也是规划设计部门的工作。

2.2《水利水电工程规划》的教学内容

从上述水利水电工程建设各阶段的情况来看,(水利水电工程规划)课程的教学内容应包括:江河流域规划—水资源的综合利用、河流与流域、水利枢纽与梯级开发、水文资料的收集与分析;水库规划—水库地形特性、水库的特征水位和库容、水库水量损失及淤积、淹没、浸没等问题,用水特性与用水资料,设计保证率与设计标准,设计年径流量、年输沙量和设计洪水分析推求,兴利库容和防洪库容的计算,水库死水位、正常蓄水位和防洪特征水位的选择确定;水电站水能规划—水能利用原理与开发方式,水能计算,电力系统负荷图与容量组成,水电站装机容量及运行方式确定;施工导流规划—施工导流标准,施工设计洪水与施工水文预报;水库调度规划—水库防洪调度图、灌溉调度图和发电调度图编制等等。

3关于(水利水电工程规划)教材编排问题

3.1《工程水文学》与(水利水能(电)规划)教材体系

教材质量直接影响课程教学效果。《水利水电工程规划)教材应紧密结合专业要求,打破(工程水文学)和(水利水能(电)规划)的教材体系,通过删节、补充和调整,建立新的教材体系。为此,首先要了解清楚(工程水文学)和(水利水能(电)规划)的教学内容编排情况。(工程水文学》教材是以水循环及径流形成过程、水文统计的基本知识与方法、设计年径流及设计洪水的推求、降雨径流分析、水文预报等为主要内容;同时扼要讲述水文测验及水文资料收集、河流泥沙等方面的知识。高等学校教材是按以学时编写的,全书共十二章,依次为绪论、水循环及径流形成、水文测验及水文资料收集、水文统计的基本知识及方法、年径流分析与计算、由流量资料推求设计洪水、降雨径流分析、由暴雨资料推求设计洪水、小流域设计洪水计算、可能最大暴雨与洪水、河流泥沙计算、水文预报。中等专业学校教材除无水文预报一章外,其它内容与高等学校教材基本一样,只是将可能最大暴雨与洪水、降雨径流分析分别并人小流域设计洪水计算和由暴雨资料推求设计洪水两章中,因而全书只有九章。

(水利水能规划)是按42学时编写的,全书包括绪论、水资源的综合利用、兴利调节、洪水调节、水能计算及水电站在电力系统中的运行方式、水利水能经济计算、水电站及水库的主要参数选择、水库群的水利水能计算、水库调度等八章。(水利水电规划)则是按54学时编写的,全书分为绪论、水利水电规划所需的基本资料、水库兴利调节计算、水库防洪调节计算、水能计算、电力系统中的水电站主要参数选择、水库调度等六章。

3.2(水利水电工程规划)教材编排建议

根据(水利水电工程规划)课程的教学内容和教学任务的要求,其教材的编排既要有利于教学,又要有利于学生对水利水电工程建设程序的认知。据此,笔者试提出(水利水电工程规划)课程教材的编排建议如下:

3.2.1绪论含我国的水资源及利用,我国水利水电建设的成就与展望,水利水电工程的规划程序,水利水电工程规划的教学内容和任务。

3.2.2水资源综合利用规划含水资源的综合利用与水利事业,河流与流域,与江河流域规划。

3.2.3河流水文含水文学与水文测站,降水的观测与流域平均降雨量计算,蒸发与下渗,径流的形成及表示方法,水文循环和水量平衡,江河水位、流量、泥沙观测及资料整理,水文资料的收集来源。

3.2.4(水利水电工程规划)所需的基本资料含径流调节,水库兴利调节分类,水库调洪作用,设计保证率与用水资料,防洪设计标准分类、选择,泄流方式及泄洪资料,水库地形特性,水库的特征水位和库容,水库的淤积淹没和浸没等。

3.2.5水文资料统计分析方法含统计分析的任务和方法,现行水文频率计算方法—适线法,相关分析方法。

3.2.6设计年径流推求含年径流及其变化特性,具有长期、短期和缺乏实测径流资料时设计年径流量及其年内分配推求方法。

3.2.7设计洪水推求含由流量资料推求设计洪水,由暴雨资料推求设计洪水,小流域设计洪水推求,可能最大洪水推求简介。

3.2.8水库兴利规划含兴利计算原理,死水位的确定.年调节水库兴利库容和调节流量的计算,多年调节水库兴利库容 的计算简介。

3.2.9水库防洪规划含调洪计算原理,无闸门控制的水库调洪计算方法(列表,试算法、半图解法、简化三角形法),有闸门控制的水库调洪计算方法。

3.2.10水电站水能规划含水能计算的内容和方法,无调节、日调节和年调节水电站的保证出力、保证电能计算,多年平均年发电量的计算。

3.2.11水库及水电站主要参数的选择含电力系统的负荷与容量组成,水电站装机容量的选择,以发电为主的水库特征水位的选择。

3.2.12施工导流规划含施工导流标准,施工设计洪水推求,施工水文预报。

3.2.13水库调度规划含水库调度的意义,水库的兴利调度图、防洪调度图和发电调度图的编制方法,水库的优化调度简介。

参考文献

①吴明远、磨道江、叶守泽合编.工程水文学.水利电为出版社,1986.

②周之豪、沈甘源、施熙灿、李惕先.水利水能规划.水利电力出版社,1986

③广西水电学校丁炳冲主编.工程水文学.(第三版).水利电力出版社,1994,

电大水利水电论文第6篇

论文摘要:本文根据新修订的高等学校专业目录及高等职业技术教育的特点,研究了水工专业(工程水文学)和(水利水能(电)规划)的课程体系、教学内容及教材编排,提出了关于将两门课程合并及合并后的课程名称、课程教学内容和教材编排建议。

引言

水文及水利水电规划是高等学校及中等专业学校水利水电工程建筑专业(简称水工专业)重要的专业技术课之一。它除直接分析确定水利水电工程的规模指标(如正常蓄水位、装机容量等)和效益指标(如保证出力、发电量等)、工程安全和造价外,还要为水利水电工程的设计、施工及运行管理等提供正确合理的基本设计数据。据此不难看出,本课程在水工专业培养目标(从事水利水电工程勘测、规划、设计、施工及运行管理的专业技术人才)中的重要地位和作用,因而,它是水工专业必修课之一。

但从我院教学实践来看,水工专业的学生似乎并不看重该课程。通过调查发现,大部分水工专业的学生,只对相关的力学及建筑材料、建筑结构、水工建筑物、水电站和水利工程施工等课程感兴趣,而对水文及水利水电规划课程则学习积极性低,学习效果差。一般都是等到学习水工建筑物、水电站和水利工程施工课程时才认识到水文及水利水电规划课程的重要性,结果因基础不牢而捉襟见肘。再深人一层分析,造成这种教学被动局面的根本原因,一方面固然有学生认识上的问题,但另一方面,也可以说是更重要的方面,还在于课程自身存在的课程名称、教学内容及其教材编排等问题。

因此,本文试从水文及水利水电规划课程的名称、教学内容及其编排等方面进行探讨,以树立本课程的“规划”形象,提高学生学习的积极性,使本课程的教学更好地服务于专业培养目标。

1课程的合并及合并后的课程名称问题

1.1课程的合并

在高等学校水工专业的课程中,1981年以前本课程原名称为“水文及水利水电规划”,与其相应的第一轮高校统编教材是(工程水文学)(上册)和(水利水电规划)(下册)。1982年12月,原水电部在南京召开高等学校水利水电类专业教材编审委员会正副主任扩大会议,会议在审定各专业的教学计划时,一致同意将(工程水文学)和(水利水电规划)分开设课,并将后者改称为(水利水能规划)。同时,会上讨论(1983一1987教材编审出版规划)(即第二轮统编教材出版规划)时,同意将第一轮教材下册修订再版,作为水工专业(水利水能规划)课程的统编教材(该教材1986年11月由水利水电出版社出版)。

在中等专业学校水工专业课程中,本课程1992年以前合称为“工程水文学”,第一版(工程水文学)教材是1979年由水利水电出版社出版的,1986年12月出版的第二版(工程水文学)教材,在第一版的基础上作了较大修改,并增加了水库调度一章。从1992年开始,中等专业学校水工专业也相应地将其分为(工程水文学)和(水利水电规划)两门课,并由水利水电出版社分别于1992年和1994年出版了第三版(工程水文学)教材和由东北水利水电专科学校朱伯俊主编的(水利水电规划》教材。

综上所述,无论是在高等学校还是在中等专业学校,水文及水利水电规划课程都经历了由合到分的变革。根据新制定的高等学校专业目录,笔者认为,以课程合并改革为重点的新一轮的课程设置改革,必将在中、高等学校全面展开,因此,本课程的合并也势在必行。事实上,关于工程水文学与水利水能(电)规划课程的再次合并,早在1995年实行“五天工作制”时已经开始,只不过它是一种形式上的简单合并,虽然达到了压缩本课程教学时数的目的,但就我院水工专业近几年本课程的实际教学效果来看,对本课程教学质量的提高,作用不是很大。因此,有必要对本课程进行实质性的合并、重组。

再者,针对性强和实践能力强是职业技术教育最突出的特点,根据我院起草的《高等职业技术教育水利水电工程建筑专业教学计划),课程结构由过去的基础课、专业基础课、专业课这三段式变为公共课和专门课两块式;理论教学时数与实践性教学时数之比为1:078(要求1:1),本课程教学时数仅有70学时。因此,不可能再将工程水文学和水利水能规划分开设置为两门课,即使从教学计划角度来看也有合并的必要。

将工程水文学和水利水能规划合并,不仅是必要的,而且是可行的。可以从它们的教学任务和目的来分析。工程水文学的教学任务是使学生具有水文学的基本知识,了解水文观测的一般方法,并能搜集有关水文资料进行分析计算。即使学生具有从事中小型水利水电工程规划设计的水文计算能力,为确定水利水电工程规模和施工及运行管理规程提供所需的水文数据能力。水利水能(电)规划的教学任务则是在掌握河流水文情况的基础上,根据水文计算成果和国民经济各部门的综合利用要求,分析确定水库的兴利库容和供水效益,确定水电站的发电效益指标和反映水库水电站规模的主要参数—正常蓄水位、死水位和装机容量等,以及通过防洪调节分析确定水库的防洪特征水位和库容、溢洪道尺寸等。总之,使学生在学习工程水文学的基础上,进一步学习水利水电工程规划的基本知识、基本理论,初步掌握水利水能计算和规划的方法,为其毕业后从事水利工作打下基础。从上述分析不难看出,工程水文学知识是进行水利水能规划的基础,将两者合并是切实可行的。

1.2合并后的课程名称

关于合并后的课程名称,笔者认为可将其称为(水利水电工程规划)。这可以从本专业的培养目标和本课程的教学任务两方面加以论证。首先,从水工专业的培养目标来看,由于学生毕业后主要从事水利水电工程的勘测、规划、设计、施工和运行管理等专业技术工作,因此,参照水利工程施工、水工建筑物、水电站等专业课,将水利水电工程规划作为水工专业的一门专业课的名称是合适的。再说,水利水电工程的规划,主要是水库及水电站基本参数的选择,它关系到工程的规模和效益的大小、工程的安全和造价等问题,而且对从事水利水电工程设计、施工和管理等的工程技术人员来说,必须掌握一定的水电规划知识。因此,将(水利水电工程规划)作为(工程水文学)与(水利水能(电)规划)合并重组后的课程教材名称是恰当的。

2(水利水电工程规划)教学内容的界定

2.1界定依据

(水利水电工程规划)课程的教学内容原则上应该包含(工程水文学)和(水利水能(电)规划)两门课程的教学内容,但由于水利水电工程建设周期长、工程投资大,需要国民经济各方面协作配合的环节多,影响面广,系统性强,水利水电工程建设必须严格按勘测、设计、施工和管理的基本建设程序分阶段进行,因此,(水利水电工程规划)课程的教学内容,还应根据水利水电工程建设与规划有关的各个阶段对规划的具体要求而确定。

江河流域规划是水利水电工程建设的前提。它是在勘测和调查所得的流域社会经济情况、地形资料、河流水文资料及地质资料的基础上,对江河上特定河段以及地区的水资源进行综合利用规划,并经过各种方案的技术、经济论证比较,确定总体规划布局及河流梯级开发方案,提出实施程序及近期兴建的水利水电工程。

可行性研究是在经过审查批准的江河流域规划基础上,对推荐的建设工程项目,从技术、经济和建设条件等方面论证研究其可行性,以保证技术上安全可靠,经济上合理、能用较小投资获得较大效益。可行性研究阶段中的设计工作可以粗略一些,但对工程规模、经济效益、开发的迫切性以及技术力量的落实等问题,必须论证清楚。

初步设计是根据批准的可行性研究报告的有关工程规划对工程进行总体布置,选定主要建筑物型式和控制性尺寸,如选定合理的坝址、坝线和坝型,通过比较,选定最优的枢纽布置方案、水库的各种特征水位和库容,选择电站的装机容量、机组型号。水利水电工程管理阶段的任务是随时掌握水利水电工程中各种水工建筑物的运行情况,发现并消除隐患,确保工程安全;有计划地蓄水、泄水以及合理调度用水,充分发挥工程的综合效益;通过养护和修理使工程经常处于良好的工作状态,延长工程的使用年限,根据国民经济发展的需要,对工程进行改建或扩建,使之发挥更大的经济效益。所以水利水电工程的管理不仅是工程管理部门的工作,也是规划设计部门的工作。

2.2《水利水电工程规划》的教学内容

从上述水利水电工程建设各阶段的情况来看,(水利水电工程规划)课程的教学内容应包括:江河流域规划—水资源的综合利用、河流与流域、水利枢纽与梯级开发、水文资料的收集与分析;水库规划—水库地形特性、水库的特征水位和库容、水库水量损失及淤积、淹没、浸没等问题,用水特性与用水资料,设计保证率与设计标准,设计年径流量、年输沙量和设计洪水分析推求,兴利库容和防洪库容的计算,水库死水位、正常蓄水位和防洪特征水位的选择确定;水电站水能规划—水能利用原理与开发方式,水能计算,电力系统负荷图与容量组成,水电站装机容量及运行方式确定;施工导流规划—施工导流标准,施工设计洪水与施工水文预报;水库调度规划—水库防洪调度图、灌溉调度图和发电调度图编制等等。

3关于(水利水电工程规划)教材编排问题

3.1《工程水文学》与(水利水能(电)规划)教材体系

教材质量直接影响课程教学效果。《水利水电工程规划)教材应紧密结合专业要求,打破(工程水文学)和(水利水能(电)规划)的教材体系,通过删节、补充和调整,建立新的教材体系。为此,首先要了解清楚(工程水文学)和(水利水能(电)规划)的教学内容编排情况。(工程水文学》教材是以水循环及径流形成过程、水文统计的基本知识与方法、设计年径流及设计洪水的推求、降雨径流分析、水文预报等为主要内容;同时扼要讲述水文测验及水文资料收集、河流泥沙等方面的知识。高等学校教材是按以学时编写的,全书共十二章,依次为绪论、水循环及径流形成、水文测验及水文资料收集、水文统计的基本知识及方法、年径流分析与计算、由流量资料推求设计洪水、降雨径流分析、由暴雨资料推求设计洪水、小流域设计洪水计算、可能最大暴雨与洪水、河流泥沙计算、水文预报。中等专业学校教材除无水文预报一章外,其它内容与高等学校教材基本一样,只是将可能最大暴雨与洪水、降雨径流分析分别并人小流域设计洪水计算和由暴雨资料推求设计洪水两章中,因而全书只有九章。

(水利水能规划)是按42学时编写的,全书包括绪论、水资源的综合利用、兴利调节、洪水调节、水能计算及水电站在电力系统中的运行方式、水利水能经济计算、水电站及水库的主要参数选择、水库群的水利水能计算、水库调度等八章。(水利水电规划)则是按54学时编写的,全书分为绪论、水利水电规划所需的基本资料、水库兴利调节计算、水库防洪调节计算、水能计算、电力系统中的水电站主要参数选择、水库调度等六章。

3.2(水利水电工程规划)教材编排建议

根据(水利水电工程规划)课程的教学内容和教学任务的要求,其教材的编排既要有利于教学,又要有利于学生对水利水电工程建设程序的认知。据此,笔者试提出(水利水电工程规划)课程教材的编排建议如下:

3.2.1绪论含我国的水资源及利用,我国水利水电建设的成就与展望,水利水电工程的规划程序,水利水电工程规划的教学内容和任务。

3.2.2水资源综合利用规划含水资源的综合利用与水利事业,河流与流域,与江河流域规划。

3.2.3河流水文含水文学与水文测站,降水的观测与流域平均降雨量计算,蒸发与下渗,径流的形成及表示方法,水文循环和水量平衡,江河水位、流量、泥沙观测及资料整理,水文资料的收集来源。

3.2.4(水利水电工程规划)所需的基本资料含径流调节,水库兴利调节分类,水库调洪作用,设计保证率与用水资料,防洪设计标准分类、选择,泄流方式及泄洪资料,水库地形特性,水库的特征水位和库容,水库的淤积淹没和浸没等。

3.2.5水文资料统计分析方法含统计分析的任务和方法,现行水文频率计算方法—适线法,相关分析方法。

3.2.6设计年径流推求含年径流及其变化特性,具有长期、短期和缺乏实测径流资料时设计年径流量及其年内分配推求方法。

3.2.7设计洪水推求含由流量资料推求设计洪水,由暴雨资料推求设计洪水,小流域设计洪水推求,可能最大洪水推求简介。

3.2.8水库兴利规划含兴利计算原理,死水位的确定.年调节水库兴利库容和调节流量的计算,多年调节水库兴利库容 的计算简介。

3.2.9水库防洪规划含调洪计算原理,无闸门控制的水库调洪计算方法(列表,试算法、半图解法、简化三角形法),有闸门控制的水库调洪计算方法。

3.2.10水电站水能规划含水能计算的内容和方法,无调节、日调节和年调节水电站的保证出力、保证电能计算,多年平均年发电量的计算。

3.2.11水库及水电站主要参数的选择含电力系统的负荷与容量组成,水电站装机容量的选择,以发电为主的水库特征水位的选择。

3.2.12施工导流规划含施工导流标准,施工设计洪水推求,施工水文预报。

3.2.13水库调度规划含水库调度的意义,水库的兴利调度图、防洪调度图和发电调度图的编制方法,水库的优化调度简介。

参考文献

①吴明远、磨道江、叶守泽合编.工程水文学.水利电为出版社,1986.

②周之豪、沈甘源、施熙灿、李惕先.水利水能规划.水利电力出版社,1986

③广西水电学校丁炳冲主编.工程水文学.(第三版).水利电力出版社,1994,

电大水利水电论文第7篇

水电站建设项目与所在流域社会经济在水量利用上存在的低耦合性,表现在由于用水主体不同、实现目标不同,水资源利用方案不同等.导致水电站高利润的取水方案对于流域社会经济而言并非最佳方案.这就要求在确定水电站运行及管理所需水量的同时,必须充分考虑对流域社会经济的影响,如库区淹没范围、移民,以及可能产生的生态灾害等问题.在此基础上,制定一个合理的水资源利用方案,以在最大程度上确保水电站建设项目与流域社会经济的和谐发展.

2黄龙沟水电站工程概况

2.1总体布置黄龙沟水电站为无调节能力的径流式引水电站,由挡水建筑物、引水建筑物、发电厂区三大部分构成.其中挡水建筑物主要由大坝、冲沙闸组成.黄龙沟电站共有2座拦水坝,大坝坝址分别位于黄龙沟叉湾和深子沟兴隆寨处,拦蓄黄龙沟、深子沟沟谷来水;引水建筑物主要包括黄龙沟大坝和深子沟大坝至压力前池(位于白家乡茅坡)的引水暗渠,及从前池至发电厂房的压力管道;发电厂区位于白家乡大坪村(镇坪至安康公路右侧的南江河畔),距镇坪县城区25km,距镇坪县白家乡约6km.

2.2工程特性1)防洪标准.黄龙沟水电站无防洪及其他要求,对于正常高水位的确定主要是考虑坝址处河床高程及取水要求,且能充分利用水头,将其确定为1220.00m.2)设计发电能力.水电站设计引用流量为0.625m3/s,装机容量2500kW,多年平均年发电量为793万kW•h,年利用小时数3192h,为Ⅴ等小(2)型工程.3)运行调度.水库正常水位1220.00m.黄龙沟大坝校核洪水位为1221.48m;深子沟大坝校核洪水位为1221.432m,库容较小.库区校核洪水位以下为林地;引水渠道和压力管道永久占地为林地,压力前池永久占地为旱地,厂房永久占地为荒地.故该项目无库区淹没,不存在移民问题.

2.3流域水文黄龙沟、深子沟流域均为南江河一级支流.流域内雨量充沛,年际变化小,根据《水文手册》估算,黄龙沟、深子沟坝址处多年平均降雨量应为1010mm.黄龙沟坝址控制流域面积为6.09km2,深子沟坝址控制流域面积5.81km2.黄龙沟和深子沟流域平均比降较大,水能资源丰富,目前尚未进行水能资源开发.

3黄龙沟水电站来水量计算

3.1参证站的选取镇坪县南江河流域内设有银盘、镇坪、牛头店雨量站,无水文站.据此,宜用水文比拟法进行推求.水文比拟法就是将参证流域的水文资料移置到设计流域上来.移置的关键在于参证站的选择,不仅要求参证流域具有较长的、可靠的实测资料系列,而且须确保参证流域影响径流的各项因素与设计流域具有相似性,即其主要影响因素如气候、下垫面、人类活动等因素应与设计流域相近.经过对黄龙沟及深子沟流域参证站进行比选,邻近流域的岚河六口(佐龙沟)水文站最具优势.该站是国家基本水文站,拥有1959年至今的观测系列水文资料,水文测验规范,资料经过省级和流域机构的审查,资料系列长,成果可靠.同时,岚河流域与洪石河流域发源于同一山脉(大巴山北麓),处于同一气候区,其地形、地貌、植被和地质构造基本相似.因此,本项目论证选用六口水文站作为参证站.

3.2修正系数为确保设计流域与参证流域具有较高的相似性和所用实测资料的可靠性,计算设计流域径流量应按下式进行修正。

3.3黄龙沟水电站来水量及年内分配黄龙沟水电站采用多年平均径流量作为与设计保证率相对应的径流量。根据六口水文站不同频率的年径流量,按式(1)进行修正,得到不同频率黄龙沟水电站年径流量,取其平均值作为该水电站多年平均来水量,即833.99万m3.1)参证流域多年平均径流量年内分配.邻近流域岚河六口水文站为本项目参证站,其多年平均径流年内分配计算结果见表1.2)黄龙沟多年平均径流量年内分配.多年平均径流的年内分配根据六口站径流年内分配系数(表1)进行计算.多年平均径流量的年内分配见表2.

4其他取水需求

4.1生产生活用水需求生产生活用水一般包括城乡居民生活用水、工矿企业用水、农业用水等.建设项目水资源论证主要分析工程实施对水资源和水环境的影响,水电站的评价影响范围主要为大坝库尾以下.据调查统计,黄龙沟与深子沟库尾至其坝址,乃至坝址以下的南江河以及两坝至厂房区间内无人居住,沿河两岸耕地极少,亦无牲畜养殖场,基本没有生产生活用水需要.

4.2生态用水需求黄龙沟水电站为径流式电站,发电用水从取水口取水后,通过引水隧洞、前池和压力管道进入水轮机组进行发电.引水发电使得电站取水枢纽至厂房区间的河段水体由原在自然河床变为在山体隧洞中流淌,形成减水河段,对河流原有生态环境造成了影响.为将这种影响控制在一定范围乃至消除不利因素,确保下游生态用水,目前常采用生态基流理论,即通过控制下泄流量的方法以保障生态用水.按照《建设项目水资源论证导则》要求和陕水电发[2007]6号文件《陕西省水利厅关于农村水电站保证最小下泄流量有关问题的通知》规定,维持水生态系统稳定所需最小流量一般不应小于河道控制断面多年平均流量的10%.黄龙沟水电站坝址处多年平均流量为0.135m3/s,则下泄生态流量不应小于0.0135m3/s;深子沟水电站坝址处多年平均流量为0.129m3/s,则下泄生态流量不应小于0.0129m3/s.