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1、水电站总会感到很遗憾的。对青少年旅客,还为他们拓宽 了视野,增加了知识,这就达到了锦上添花,互相促进的 目的。 5 结 语 对水电站建设和瀑布景观问题,只要有关部门站在一 个地区的整体的利益上看问题,从充分开发和综合利用资 源上看问题,是能达成共识的。并可达到共同开发、相得 益彰、锦上添花、互相促进的作用。总之,具体问题要具 体分析,统筹兼顾,全面考虑,权衡利弊,使自然资源得 到充分利用和开发,促进本地区社会和经济的持续发展。 收稿日期: 2000205220 作者简介:叶辑松(19722 ) , 男,助理工程师,大专,主要从 事水利工程设计工作。 Excel在水库调洪计算中的应用 叶辑松 (
2、苍南县水利水电勘测设计所,浙江 苍南 325800) 摘 要:介绍采用Excel软件进行水库调洪计算的方法,能有效提高计算效率和正确性,并举实例说明。 关键词: Excel ;调洪演算;计算机软件;应用实例 中图分类号: TV122 文献标识码: B 1 方法简介 Excel是微软公司开发的办公自动化软件Microsoft office 中的重要组件,作为通用的数据计算分析平台,其功能强 大,易学易用。水利工程的设计计算中,计算任务繁重且 容易出错,现有计算程序又未能满足各方面要求,采用 Excel只需输入较简单公式,不涉及程序编译和繁杂的函数, 各项参数可根据实际情况方便地修改,因此特别适用
3、于非 计算机专业的技术人员,具有较高的实用价值。 2 工程应用实例 211 工程概况 苍南县桥墩水库属中型水库,坝址上游集雨面积 138km2,总库容8433万m3。桥墩水库及支流水文计算中笔 者全部采用Excel代替人工计算,现就其中调洪演算作介 绍。 212 计算原理及水库特征 (1)桥墩水库设计洪水按50年一遇3d暴雨标准,以 浙江省瞬时单位线法推求,洪水调度根据水库净库容调洪 计算原理进行计算,即假定水库库容与库水位在dt时段内 成直线变化,其水量平衡方程为: (I 初+ I末) / 2 - (Q 初+Q末) / 2 = (V 末- V初) / dt (1) 式中: I初、I末:时段T
4、初、末的入库流量 (m 3/ s) ; Q初、Q末:时段T初、末的泄量 (m 3/ s) ; V初、V末:时段T初、末水库蓄水量 (m 3 ) ; dt :时段长, 3600s。 (2)水库泄水量Q与坝前水位Z坝有如下关系: Q =f (Z坝)(2) 式中Q与Z坝的关系将随防洪调度采用不同泄洪设施 而定。 主要泄洪设施有泄洪洞、正常溢洪道、非常溢洪道, 其中非常溢洪道本次设计计算中未达到相应水位而未投入 使用。 泄洪洞。泄洪洞不加控制时,其水位泄量关系见 表1。 表1 泄洪洞水位与泄流量关系表 水位(m)202530354042444648 泄流量 (m 3 / s) 0170 240 294
5、 340 356 372 388 402 水位(m)505254565860626465 泄流量 (m 3 / s) 416 430 443 456 469 481 492 504 510 溢洪道。正常溢洪道水位泄流量关系见表2。 表2 正常溢洪道水位与泄流量关系表 水位(m)561975860626465 泄流量 (m 3) 0111560119919812419 水库蓄水量V与坝前库水位Z坝根据库容曲线,其 关系见表3。 21浙江水利科技2000年 第4期 表3 水库蓄水量与库水位关系表 水位(m)202530354042444648 库容(万m3)19277753 1378 2153 2
6、503 2875 3269 3690 水位(m)505254565860626465 库容(万m3)4137 4614 5121 5658 6227 6828 7469 8154 8513 213 洪水调节原则 桥墩水库承担下游的防洪任务,防洪控制断面位于下 游的柳墙分洪坝,安全泄量318m3/ s ,台汛期调洪原则为: (1)起调水位为4915m (2)当库水位低于56197m (正常溢洪道堰顶高程)时, 如区间洪峰流量小于318m3/ s ,则控制泄洪洞泄量使下泄量 与区间洪水迭加后不大于318m3/ s;如区间洪峰流量大于 318m3/ s ,则关闭泄洪洞闸门蓄水至56197m。 (3)
7、当库水位高于56197m而低于61192m (非常泄道堰 顶高程)时,正常溢洪道自由溢流,泄洪洞闸门全开泄洪; (4)当库水位高于61192m时,非常溢洪道投入使用 (本次调洪未出现)。 214 编制过程 运行Excel软件,按下列步骤进行。 (1)在2行输入“桥墩水库调洪计算”标题; (2)在4、5两行输入表头文字其中C列、D列为区间 来水处于隐藏状态 ) ; (3)在A6、A7输入1、2 ,选中两元格,通过拖曳自 动完成在A8A125中输入3120 (图中多行隐藏状态) (4)点击E6 ,在公式栏输入“= C6 + D6”,通过按住 单元格E6右下角十字针向下拖曳,在C7C125中自动输
8、入公式,使本列区间来水等于C列、D列的区间两溪来水 之和。 (5)点击F6 ,在公式栏输入“= B6 + E6”,通过向下 拖曳,在F7F125中自动输入公式,使本列等于B列、E 列之和。 (6)点击H6 ,输入公式“= IF (F6 56197 , I6 + J6 , IF (H6 0 , 0 , H6)”,并向下拖曳完成K7K125的公式 输入。本列表示水库实际泄量计算。 (10)点击L7 ,输入公式“=(K6 + K7) / 2”,通过拖 曳完成K8K126的公式输入。本列表示计算时段初末平均 泄量 (m 3/ s) ; (11)点击M7输入公式“=(B6 +B7) / 2”,通过拖曳
9、完成M8M126的公式输入。本列表示计算时段初末平均 来水量 (m 3/ s) : (12)点击N7输入公式“=(Q7 - Q6) 3 10000/ 3600”, 通过拖曳,完成N8N126的公式输入。本列表示计算时段 初末库容变化的每秒均值 (m 3/ s) ; (13)点击O7输入公式“= M7 - L7 - N7”,通过拖曳, 完成O8O126的公式输入。本列表示计算试算的误差值; (14)点击Q6输入公式“= IF (P6 48 , ( (P6 - 46) / 23(3690 - 3269)+ 3269) , IF (P6 50 ,( (P6 - 48) 3 (4137 - 3690)
10、 / 2 + 3690) , IF (P6 52 , ( (P6 - 50) 3 (4614 +137) / 2 + 4137) , IF (P6 54 ,( (P6 - 52) 3 (5121 - 4614) / 2 + 4614) , IF (P6 56 ,( (P6 - 54) 3 (5658 - 5121) / 2 + 5121) , IF (P6 58 ,( (P6 - 56) 3 (6227 - 5658) / 2 + 5658; IF (P6 60 , ( (P6 - 58) 3 (6828 - 6227) / 2 + 6227) , IF (P6 62 ,( (P6 - 60)
11、 3 (7469 - 6828) / 2 + 6828) , ( (P6 - 62) 3 (8154 - 7469) / 2 + 7469)”,通 过拖曳,完成Q7Q126的公式输入。本列表示计算时段初 末库水位下的相应库容。 215 调洪应用 (1)在B列输入桥墩水库各时段入库流量。本次计算 中入库流量在本工作簿“桥墩水库”表中完成,故在B6中 输入公式“=桥墩入库! CC6”,并向下拖曳完成B7B125 的数据输入。 (2)同理在C列、D列分别输入各时段区间平水溪、 焦坑溪的来水量。 (3)在P6中输入在调水位49150 ,在P7中输入试算水 位,使试算差值O7最小(精确至0101m) ,再依次试算下 一单元格的水位值,直至完成调洪过程。 (4)通过对单元格格式的设置(如字体、字号、小数 后位数,对齐方式等)、页面设置,输出计算表,包括计算 过程及结果,一目了然。 3 结 语 使用Excel替代人工计算,使技术人员从繁重的计算中 解脱出来,更多关注于计算模型的正确建立。同时,也提 高了校核工作的效率和有效性。笔者在水利工程设计中, 曾将Excel应用于水文水能计算、水面线推求、结构稳定分 析、工程量计算、工程概预算等设计计算工作,可以有效 减轻手工计算强度,提高办公自动化水平。 31浙江水利科技2000年 第4期
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