相近的水文站作为参证站。例如,福建省永泰三宝
溪水库电站(集雨面积27.5 km2)所在的三宝溪流
域内无实测水文资料和雨量观测资料,径流计算采
用邻近流域的渡里水文站(控制流域面积
76.5 km2)作为参证站,得到坝址多年平均流量
O.-'.7—5 m3/s
, 径流深888.7 mill。经统计三宝溪电站
的发电量与设计值接近,说明径流计算符合实际情
况,其主要原因是选用的参证站与设计流域属同一
气候区,下垫面情况相似,流域平均高程相当;三
宝溪电站和渡里水文站多年平均降雨量和多年平均
径流深等值线图分布趋势也相一致,设计流域自然
地理和水文气象特征相近。
2.2 年发电量计算方法的影响
《小型水力发电站设计规范》 (GB 5O071—
2002)4.2.7明确规定“‘多年平均发电量可采用长
系列年发电量或典型年年发电量的平均值”。福建
省中小型水电站年发电量计算通常采用计算频率分
别为10%、50%、90% 的丰、中、枯3个设计代表
午的发电量再取其平均值。
早期建成的电站往往水文资料欠缺,尤其是
1970-'-1990年设计的小型水电站常采用只计算中水
年的年发电量代表多年平均年发电量(早期对小型
水电站设计允许这样计算)。在无水文资料时,还
有用公式粗估多年平均年发电量的情况:
E:Aa (Q年均一Q引一Q漏)日净×8 760
式中,A为出力系数(7~7.5);a为径流利
用系数(与天然来水、装机、调节性能等有关,无
凋I廿‘取0.3~0.6);Q年均为多年平均年径流量
(1yl3/s);Q l为自电站上游引取的流量(m3/s);
Q漏为渗漏损失流量(m3/8);H净为净水头(m)。
从公式可见,系数取用误差较大,计算公式代
表性差,计算精度不高,如果遇上水文计算精度较
低情况,可能造成多年平均发电量计算偏差较大。
早期建设的中小型水电站因水文数据缺乏,本
该采用代表年日平均流量计算年平均发电量(如日
调节、不完全年调节电站)的,改而采用月或旬平
均流量替代进行计算,扩大了计算误差。如福建省
永泰县后亭水电站,坝址以上集雨面积265 km2,
有效库容90万m3,坝高19 ITI,洞长1 km,设有1
个调压井,装机容量为630×2+250 kW,是1座日
调节引水式小型水电站,于2005年建成发电。采
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用平水年法计算多年平均发电量为680万kW·h。
2006-2011年发电量分别为:390、526、482、366、
733、350万kW·h,其中2010年闽江流域来水丰富
且均匀,约为平均来水量的130%。以此推算,后
亭水电站多年平均发电量计算值偏大约为25%。
而采用3个代表年法,即Eft=1/3(E10% +
50%+ 90%)比单一的平水年法更为合理,经
计算多年平均发电量为510万kW·h。如果水文资
料齐全,在计算机普及的今天,应采用全部水文系
列逐年计算发电量,最后取其多年平均值更为合理。
2.3 计算水头
2.3.1 采用天然水位~流量关系曲线
年发电量计算采用的时段平均净水头与上游水
位、下游水位及水头损失有关。据调查,中小型水
电站设计普遍采用天然河道下游水位~流量关系曲
线作为水头计算依据。
水电站水文及动能设计工作在有了现场测量断
面资料后,水文设计即点绘出以天然河道水位及流
量为坐标的水位流量关系曲线,而后的水电站水头
计算则以此为依据。由于福建省多为山区性河流,
河道比降大,电站水头较高,通常采用混流式或轴
流式水轮机,在水轮机安装高程确定后,按照规范
尾水管上缘至少淹没0.5 m并需考虑山区河流洪水
带来的大量泥砂,往往将尾水渠设计成斜坡状,因
而逼高了下游尾水位;另外机组满出力时流量一般
带来尾水渠水位壅高,尤其低水头电站该壅高值占
机组工作水头比重不可小视。考虑以上两个因素的
影响,应对厂房下游水位~流量关系进行修正后供