Page 5 - 2024年第55卷第4期
P. 5

水  利  学  报

                2024年 4月                            SHUILI  XUEBAO                          第 55卷 第 4期

              文章编号:0559 - 9350(2024)04 - 0379 - 10

                               面向新时期新需求的三峡水库运行方案研究


                                     1
                                                1
                                                                                2
                                                                     1
                                                          1
                              郭生练 ,王 俊 ,谢雨祚 ,钟斯睿 ,胡 挺 ,李 帅                                2
                                    (1.武汉大学 水资源工程与调度全国重点实验室,湖北 武汉 430072;
                                  2.中国长江三峡集团有限公司流域枢纽运行管理中心,湖北 宜昌 443133)
                摘要:本文回顾三峡水库设计洪水、特征水位、运行方案变化调整过程,综述三峡水库运行调度关键技术研究进
                展和分析来水来沙变化情况。分别采用最可能洪水地区组成法和非一致性洪水频率分析两种途径,推求考虑上游
                水库群调蓄影响的三峡水库运行期设计洪水及特征水位。结果表明:近 10年三峡入库泥沙量比初设成果减少了
                84.4%,宜昌站水文情势 IHA - RVA综合指标为 74%、发生了重度改变,三峡水库运行期 1000年一遇 7~15d洪量
                                       3
                减少了约 81.5亿 ~142.8亿 m ,初设确定汛限水位的主要制约因素(防洪、泥沙)发生了很大的变化。原单站设计
                洪水及确定的三峡水库 175 - 155 - 145m运行方案,已无法满足新时期水资源高效利用和生态环境保护的新需求。
                建议把三峡水库运行方案调整为 175 - 160 - 155m,主汛期水位在 155~160m区间动态控制运行,长江中下游梅雨
                结束后应考虑提前蓄水,8月底蓄至 163m左右,9月底蓄至 165m,10月底蓄满。该方案在保证大坝和下游防洪
                安全的前提下,汛期减少弃水并增加枯水期补水量,预计可增发 10%左右的发电量;抬高运行水位也有利于库区
                航运和减少消落带;9月份尽量不蓄水或少蓄水,可减少蓄水期对下游河道及两湖生态环境的不利影响,具有巨
                大的经济、社会和生态环境等综合利用效益。当预测预报长江流域可能发生流域性大洪水时,尽快将库水位消落
                至汛限水位 145m,确保大坝和下游防洪安全。
                关键词:三峡水库;设计洪水;特征水位;运行方案;动态控制;提前蓄水;洪水资源;高效利用
                                 文献标识码:A
                中 图 分 类 号 : T V 2 1 3                                    doi:10.13243?j.cnki.slxb.20230504

              1 研究背景


                  三峡水利枢纽是治理开发和保护长江的关键性骨干工程,具有防洪、发电、航运、供水等综合利
              用功能。三峡水库 1993年完成初步设计,1994年 12月 开 工 建设,2003年 6月水 库 蓄 水至 135m,
              2008年汛末开始试验性蓄水运行至 175m,2020年通过国务院正式竣工验收。三峡工程建成运行以
              来,产生了巨大的防洪、发电、航运、供水和生态效益。如长江流域 2020年汛期出现多次大范围长
              历时强降雨过程,形成流域性大洪水;2022年又发生了历史性特大干旱,共有 4950万人次受灾,直
                                                                                         3
              接经济损失 435亿元 。由于三峡等水库科学调度,2020年汛期拦蓄洪量 295亿 m ,2022年又向下游
                          3
              补 103.1亿 m ,大大减轻了长江中下游地区的防洪和供水压力。2020年三峡水力发电量 1118亿 kW·h,
              创造单座水库年发电量世界纪录;2022年三峡船闸过闸货运量 1.56亿 t。截至 2022年底,三峡水库累
                                  3
              计拦蓄洪水 2088亿 m ,累计发电量 1.58万亿 kW·h,累计通航量 18.4亿 t。
                                                                                                  3
                  长江上游(宜昌以上)已建成 4万多座水库,其中大型水库 117座,总调节库容 842亿 m 、预留防
                             3
              洪库容 501亿 m ;总装机容量 114.24GW,设计年发电量 4000多亿 kW·h。由于长江上游水库建设
              和调蓄影响,河流来水来沙情势发生了显著变化。此外,三峡水库初设并未考虑蓄水期对洞庭湖和鄱


                 收稿日期:2023 - 08 - 24;网络首发日期:2024 - 04 - 25
                 网络首发地址:https:??kns.cnki.net?kcms?detail?11.1882.TV.20240423.1117.002.html
                 基金项目:国家自然科学基金长江联合基金项目(U2340205);国家重点研发计划课题(2022YFC3202801);中国长江三峡集团有
                         限公司科研项目( 0799254)
                 作者简介:郭生练(1957 - ),教授,挪威工程院外籍院士,主要从事水文水资源研究。E - mail:slguo@whu.edu.cn
                                                                                                —  3 7 9 —
   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10