大型水库运行管理及调度的方法分析

2018-02-07黄岩

智能城市 2018年22期

黄岩

安徽省佛子岭水库管理处，安徽六安 237200

随着人们生产生活用水程度的加大，我国越来越注重水库的建设。近年来，水库的作用越来越重要，不仅可以提高经济效益，也可以进行防洪调度。目前，我国大型水库的运行与调度正在逐步完善之中，虽然水库管理工作已经得到了重视，但是在管理及调度方法上还存在一些问题，下本文主要谈一下大型水库运行管理存在的问题及具体调度方法。

1 大型水库运行管理存在的问题

在大型水库管理方面，安全性是管理中应该特别重视的问题。目前，我国很多大型水库修建年代比较久远，尤其一些建国后不久就开始修建的水库，在资金和材料上都不够先进，这都对坝体的安全性带来威胁。同时，一些工作人员对水库修建位置的了解与勘探不够深入，很多工人修建方法不完善，这导致水库的坝体本身不够坚固，为水库的安全带来隐患。另外，不同水库要根据材料信息的实际情况来进行管理，但是我国很多大型水库的材料并不健全，尤其是很早修建的水库，由于管理人员的疏忽，水库并没有完善记录的地质条件、施工方式等信息，这样就导致在后续的管理中没有充足的材料依据，影响现在管理工作的进行。

2 大型水库运行管理方法

2.1 科学地进行工程布置

以我国安徽省的磨子潭水库为例，该水库工程布置合理，由溢洪道、泄洪隧道、拦河坝等重要建筑组成。其中，拦河坝主要由混凝土铸成，从左到右分别为西岸重力坝段、西岸3个单支墩坝段、转折段重力坝段、中部12个双支墩、东岸3个双支墩坝段、东岸重力坝段。并且，拦河坝上下游的坡度科学合理，从拦河坝顶到下游坝面的坡度比例分别为1：0.3、1：0.4和1：0.5，坝顶高达到204m，可以有效地拦水，提高了拦河坝的强度。再以水库的溢道口为例，该水库的溢道口处在大坝左边的日然山凹处，溢道口有6个孔，每个孔大约10m左右，相关人员还设置了弧形的钢阀门，可以有效地控制水流，据数据显示，溢道口的泄洪量可高达2820m3/s[1]。可见，在水库的运行管理中，要科学地进行工程布置，水库工程设计人员可以借鉴磨子潭水库的设计方案，进一步完善水库工程的设计工作。

2.2 健全管理体系，培养管理人员素质

要想使水库发挥功效，一定要采用科学的管理方法。首先，提高管理人员的素质，这要求国家每个大型水库都要明确规定最高管理人员，并要将管理责任落实到个人员身上。例如，可以建立管理责任制，明确规定每个人的管辖内容与管理职责。同时，还可对管理人员进行培训，系统化地培训水库管理与调度等相关内容。另外，在水库管理中，管理体系是非常重要的，这就要求我国大型水利单位一定要结合具体情况，健全相关的管理体系。例如，管理人员可以完善水库的相关资料，派专人重新整合调查水库的周围地质条件、修建方式等信息，然后将这些资料妥善管理。

2.3 注意旱涝防潮

在对大型水库进行科学管理时，一定要做好防旱防涝的工作，首先就要完善加固水库大坝，提高水库自身的安全性。旱涝这些灾害是自然现象，具有突发性，所以管理人员要时刻做好准备，可以制定应对各种自然灾害的应急方案，在方案中规定出应急细节，以在不同灾害来临时采取不同的措施，将灾害的危险降低到最小。另外，抓好水库安全度汛工作也是非常重要的。今年我国哈尔滨各地水库管理部门就下达了相关的管理任务，要求工作人员务必严格落实监测预报、调度方案、应急预案3项重点措施。为此，哈尔滨当地水库按照任务重现完善了管理体系，要求水库的各责任人积极上岗到位、履行职责。

3 大型水库调度存在的问题

在大型水库管理过程中，水库的调度是非常重要的一项工作，但是我国很多大型水库会大量蓄水，这使得水库截留的水量增多，导致下游水位降低，这种做法有可能使河道断流，如果一旦出现这种情况，就会影响周围的生物与植物。另外，一些工作人员在具体调度时会操作泄洪阀门，但是这样会使水温受到影响，出现水温分层的问题[2]。有时，很多工业废水也会聚集在水库的阀门处，当工作人员在汛期开闸时，这些污水就会大量的下泄，导致河流水质受到严重的破坏。

4 大型水库调度的有效方法

4.1 防洪调度

4.1.1 防洪调度准备工作

常用的大型水库调度方法主要有2种，其中之一就是防洪调度，这种调度方式主要要求水库大坝有较强的承重能力，工作人员要在汛期之前拦洪蓄水，这样可以最大程度避免居民遇到洪水的侵袭。在防洪之前，首先要健全好基础设施，根据实际情况制定完善的应急预案，例如，抢险预案、防洪预案等。相关人员要定期进行防洪演练和设施巡检，要注意提前准备好照明、通讯设备等防洪物资。另外，还要备用电源柴油发电机，以在停电期间提供动力，在设备巡检时，可以对一些重要设备进行检查，例如，可以提前对自动化安装设备进行调试，对启闭机液压系统等防洪系统进行检查，进行消缺处理，更换存在问题的避震接头、压力表等零件。今年国庆期间，国家就部署了三峡水库蓄水调度工作，要求领导带班值班，工作人员加强防汛值守，取得了一定的成效。

4.1.2 具体调度措施

工作人员在具体调度时，要在第一时间赶赴现场指挥，让洪水通过设施有序地存储到水库之中，还要注意预洪的警报，计算好调度的相关内容和各种情况，从而提高蓄水效果。同时，相关防汛人员也要在洪水高频期进行防汛值班，要做好水库提前预泄的工作，留足防洪库容，存在安全隐患的水库要降低水位。在具体防洪调度时，可以根据洪水量开启、关闭新旧泄洪闸门，在上游来水量较大时，可以加开老泄洪洞，在适当的时候，还可以全开用以泄洪，以提高泄洪效率。

4.2 兴利调度

兴利调度也是水库调度的有效方法，这种调度方式比较重视经济效益，其主要是对天然径流进行重新利用与分配，可以提高水资源的利用率。在工作人员进行具体调度时，要进行准确计算，这要求工作人员一定要明确大型水库的供水量，根据一些数据具体的计算出水库的水位及蓄水量等相关信息，之后再根据农田灌溉、水利发电等各项工作的水量需求再进行合理的水资源分配，从而调度用水，提高大型水库的经济效益。

4.3 大型水库运行调度案例分析

4.3.1 水库情况

下面以我国东北地区大型水库的实例进行具体分析，来说明一下大型水库运行调度的问题。该水库位于我国的长江上游，周围水系较为丰富，该地区每年降雨量大，汛期易发生洪涝灾害，当地工作人员经常进行防洪调度来减小水库下游压力。该水库容量超过1000万m3，洪水位大概在600m左右，库容量超过960万m3。当地水库管理部门为了有效地调度水库，特地成立了抗洪调度指挥部，以及抢险队伍等，并制定防洪应急方案，以进行水库的有效管理与调度。

4.3.2 具体调度分析

2017年8月，该地区发生强降雨，水位增长到2m，洪峰水位超过90m，流量也高达500m3/s，此时有发生洪水的预报。于是该地管理部门中的抗洪指挥部门马上根据应急预案中的方法提前准备了抢险、救灾物资，在第一时间赶赴现场指挥进行处理。工作人员在泄洪时，应用到了泄洪洞启闭机液压系统和阀门自动化装置，进行远程操控，实现水库蓄水调洪，并及时调整了下游的泄洪量，进行了调洪错峰的工作，在关键时刻发挥出了大型水库拦洪、削峰、错峰作用[3]。最终，水库下游的流速得到了有效地控制，逐步降低到110m/s左右。在整个防洪调度期间，工作人员还一直定期巡检。最终，该水库拦截的洪水量多达340万m3。