防洪會對長江流域的水利發電站造成哪些影響?


評論區大神給指了錯,小夥伴們記得瞅瞅~

—————原答案—————

謝邀,最近洪水的問題好多,感覺我們專業任重而道遠~

圖片來自我們的水文水利計算課本。

圖中的死水位線是指在水庫正常運行的情況下允許的最低水位,一般情況下是不可以低於這個水位的。所以一般沒有洪水時我們看到的水庫水位在死水位到正常蓄水位之間,這一部分的庫容,便是興利庫容,是水庫實際可用於調節徑流的庫容。這部分水可用於發電養魚灌溉等等等~

而圖中我用紫色筆標註的水位為防洪限制水位,是水庫在汛期洪水未到達之前允許蓄水的限制水位。可以看出,防洪限制水位是在正常蓄水位之下的,也就是說,對於設閘門的水庫(不設閘門的水庫正常蓄水位與防洪限制水位一樣高),為了保障防洪要求,會犧牲一部分的興利庫容。

水庫的泄水一部分通過發電站取水口利用其能量發電,另一部分直接通過泄水管道通往下游,在泄洪過程中,會加開瀉水管道,也就是說大量的水直接排走而沒有發電。

但是到底防洪會不會減少發電量呢?我覺得水量變化並沒有多大……泄洪泄的是「多」出來的水,正常蓄水位在洪水結束前會蓄回來的,也就少了那麼幾天嘛…

——以下為王某叉大神的評論——

除了防洪調度損失的發電量,還要算上壓低水位帶來的水頭損失,同樣流量下,三峽機組出力在145米水位和175米差好幾萬(還是十幾萬kW,記不太清了),汛期滿發的時候1個小時的發電量就差幾十萬塊了。

在此我想強調一點,無論任何三峽水利發電站的效益多麼大,我們建設三峽的首要目的,永遠是防洪,不可能由於為了發電而拒絕泄水。

插句嘴,我們水電站老師年輕時做過監理,曾親眼目睹領導視察水電站要求看看泄洪啥樣子的時候,站里員工一臉心疼的看著水庫嘩啦啦泄了倆小時水……


水電站機組出力有三個影響因素,水頭,流量,和機組效率。機組效率不說了,主要看水頭(就是上下游水位差)和流量。

汛期為了防洪,水電站的上游水位要控制在防洪限制水位附近,比正常蓄水位低,發電的水頭也就低,所以同樣的流量下,機組出力會減小,為了達到相同出力,需要的流量就大,所以同樣的水,發的電就少了。以三峽電站為例,汛期來臨之前,上游水位要從175m逐漸消落到145m,這兩個水位之間的290多億庫容騰空出來,用來防洪。如果忽略下游水位變化,水頭減小了30m。三峽105m水頭時,Alstom的機組在726m^{3} /s的流量就可以達到70萬kW的出力,而在75m水頭時,這個流量下機組的出力只有不到50萬kW,達到70萬kW的出力需要1084m^{3} /s的流量。

所以,如果沒有防洪要求,那麼三峽就可以在汛期保持175m的水位,這樣可以獲得最大的發電效益。但這是不可能的,三峽樞紐的首要作用是防洪,所以發電、航運等其他效益必須服從防洪要求,汛期必須保持在145m的防洪限制水位附近。

還需要指出一點,因為三峽的定位是立足於防大洪水,所以在下游沒有其他要求的情況下,當入庫流量不大時,三峽基本上是會把入庫流量全部放掉的,其中一部分是通過機組發電,如果大於機組滿發的流量,就通過泄洪深孔放掉(機組全開,滿發的過流量大概20000多)。上游來水量比較大或者下游有汛情,需要減小長江流量減輕防汛壓力時,三峽就要發揮攔蓄洪水的作用了。比如今年7月1日,三峽入庫的洪峰流量為50000m^{3} /s,這個流量下游是承受不了的,所以三峽的出庫流量是按照31000m^{3} /s控制的,這31000有20000多是通過機組發電下泄的,還有10000左右是通過泄洪,這樣就大大減輕了下游的防汛壓力。為什麼不把出庫流量控制的更小呢?既可以減輕下游的壓力,還可以把水留著用來發電。因為現在的氣象和水文預報能力還不夠高,不能保證7天、10天以後上游沒有大的洪水,如果5萬的洪峰時把水留著,上游水位抬高了,萬一來了7萬、8萬的洪峰,沒有庫容去裝,那麼問題就大了,下游就更慘了。

總結一下,防洪對發電的不利影響,一是汛期保持防洪限制水位,降低了發電水頭,同樣的水量發電量減小。二是為了防禦未知的洪水,本來能夠用來發電的水要棄掉,保持水庫騰空的狀態。


為了防洪,會在汛期泄流,留下庫容等待洪水來臨。

眾所周知,水利發電是靠水的落差來帶動水輪機轉動將動能轉化為電能,水位降低後自然會對發電造成影響。

但是,三峽修建的目的最主要是為了防洪,興利是次要的,如果能夠保證防洪的目的,即使一點電都發不了還是義無反顧的。

當然,泄洪的時候發電還是不會停的,基本上目前來說對發電影響不大。


謝邀,剛進設計院工作不久,水庫的幾個專業性的水位就不介紹了!拿全球最大的電站三峽舉例說明,這個問題其實很簡單。為了使長江下游城市安全渡汛,在每年長江汛期到來之前,相關部門機構會預測洪峰到來的時間,提前放空水庫,騰出庫容,削減洪峰。將上游來水儲存在三峽水庫。不會導致下游的流量猛增,突發洪水!但是,提前騰出庫容會導致水庫水位降低,水電機組發電水頭降低,減少發電。因此,可以說,三峽集團是在拿真金白銀換下遊人民群眾的安全。


謝邀!只是在這行工作的經驗還太短,現在不敢做過多評價,只能說三峽這把雙刃劍的弊開始慢慢凸顯出來了!


補充一下,以下發生情況在來水量不大的時候,決策者傾向於保守,結果後期來水偏小的情況。

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感覺題主想知道這次洪水之後的關於水電站會有什麼變化?

現在氣候變化越來越超過我們的預計,類似的天災可能正在變多。

個人猜測的一個方面是就,洪水調度的時候決策者可能會偏向防洪方向,那麼也就是因為氣候預報存在不確定性等其他原因,決策者擔心出現跟今年一樣的情況,導致潰壩,便會多放空水庫。本來某個較高水位可以保證水庫安全不潰壩,然而卻在前期多進行了開閘放水,降低水庫水位。恩,這樣發電效率就降低了。

然而由於氣候預報不準確以及各種天災,來水量比預報少XDDD 那麼後期沒有那麼來水...那就要旱災了

偷偷開了個腦洞...


通俗的說,防洪工程的本質就是佔用原本用來蓄水興利的庫容來蓄積洪水的洪峰從而平穩地將洪水泄入下流,防止下流沿岸城市遭受洪澇災害。因此,防洪必然降低水電站的短期綜合興利指標,諸如日發電量,灌溉能力等


誠邀!我是不入流的水利狗!

防洪,水利站要通過泄流,減少庫區庫容!

水電站的效益都是通過興利庫容,也就是所謂的正常蓄水位來保證的!汛期,就需要各大水庫電站調度到安全水位,汛後慢慢蓄水!

如果水庫的庫容不能滿足調洪,有可能需要潰壩!


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