SL 77-1994（条文说明） 小型水力发电站水文计算规范.pdf

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1、中华人民共和国行业标准小型水力发电站水文计算规范SL 77-94 条文说明目次1 总则.(19) 2 设计径流. . . . . . . . . . . (28) 3 流量历时曲线.(41) 4 枯水分析. . . . . . . (48) 5 设计洪水.(51) 6 水位流量关系.(59) 7 泥沙、蒸发、冰情及其他. . . . . . . (61) 8 成果合理性检查.(63) 1 总贝。1.0.1 本条是对小水电水文分析计算制定规范宗旨的规定。(1)目前我国约有小水电站6.5-7.0万座。我国小水电无论是绝对数量、社会效益和经济实力，还是建设任务、开发潜力和发展势头，都是十分巨大的，小

2、水电在我国广大农村政治、经济、社会和文化生活中的影响举足轻重，特别是在我国山区农村电气化县建设中有重要作用。(2)我国小水电虽然有这许多突出的优势，但也存在一些缺点。从技术、经济上讲，主要缺点是有的电站效益低、安全性差。据典型调查和初步统计，我国现有的一些小水电站，多年平均发电量只达到设计年发电量50%-60%的低效益水平F而另一些电站常因遭遇一般洪水受到不同程度的破坏。其原因是多方面的，也是很复杂的，但技术方面首当其冲的问题就是水文计算失误。1983年以来，我们对我国小水电水文计算工作进行了大量调查研究，发现一些地方行政主管部门和有关人士往往不太重视水文工作F一些地、县一级具体的小水电设计人

3、员不太熟悉水文业务，即使作了水文分析，但计算方法、参数定量和引用资料时有不当。这样，就给小水电站带来了装机容量过大、防洪能力偏低以及站点布局不合理等后果。(3)几十年来，我国小水电建设取得了很大的成绩，成为举世公认的小水电大国，但却未能有专业性的水文计算规范相配套，而大中型水利水电工程水文计算规范又难以照顾到小水电的特点、设计的资料条件和对水文工作的特殊要求，小水电水文计算工作一直未纳入专业规范化轨道，造成了一些不应出现的问题。当前，我国小水电建设中相当突出的技术矛盾是前期工作薄弱，包括水文分析计算在内的设计工作，无论是质量还是数量，都远跟不上客观形势发展的需要。面对现有数万座电站的改造挖潜1

4、9 和每年以100万kW以上装机递增的新电站建设的双重繁重任务，制定本规范无疑是当务之急。(4)制定本规定的目的，是为了运用标准化手段，对全国小水电水文分析计算统一技术要求，统一工作程序，统一计算方法，保证小型水力发电站水文分析计算的质量，提高成果的可靠性，以适应我国国民经济和社会发展十年规划和八五计划期间农村水电建设、巩固100多个农村初级电气化县和再建设200个农村初级电气化县的需要。(曰小水电的特点是指小水电站工程特点、水文成果的具体要求。小水电站多数规模较小，大都散布在广大农村小河流域的上中游，常采取引水集中落差、无调节或有一定调节径流作用的布置方式。水文分析计算工作由此面临资料短缺、

5、设计流域集水面积较小、设计人员对水文专业不很熟悉等情况;同时，除大中型水利水电工程设计一般要求的设计径流、洪水、水位流量关系、泥沙等成果外，小水电站设计还要求流量历时曲线、枯水分析成果，并特别注意天然径流同实际径流的差别和成果的合理性检查。本规范章、条设置和内容编排是以上小水电的特点的反映。1. O. 2 本条是对本规范适用范围的规定。小水电主要是以容量界限定义的，其容量界限依目前国内惯用的划分标准而定，就技术来讲，这对本规范的适用范围没有什么限制作用。重要的是考虑电站集水面积和资料条件。本规范内容一般适用于集水面积500km2以下的小流域小水电可行性研究和初步设计阶段的水文分析，不包括水利水

6、能计算，也不涉及小水电运行管理和优化调度所需要的水文预报等问题。规范的工作范围，J提出水利水能计算所要求的水文资料为止;而水文预报问题，目前小水电建设和发展并不迫切需要普遍解决，可另立专题研究。根据我国小水电建设前期工作的实践经验，规划、可行性研究和初步设计阶段的水文分析工作没有什么原则的区别。除工作深度、考虑粗细20 程度不同外，资料条件、分析内容、基本方法都大致相同。有关问题本规范均已包括，不必再以前期工作的不同阶段细分条文。总体来讲，本规范总的规定了在各种资料条件、各种工程设计要求下，各种不同类型的2.5万kW及以下各级装机容量小水电站水文分析计算的全部内容、要求和方法。但具体而言，由于

7、我国幅员辽阔，小水电站建设站点众多，容量大小相差悬殊，各电站对当地及其电网的影响和重要性又极不相同，因而不同容量规模的电站应有不同的成果要求。所以，本条规定，除对容量和影响都比较大的小水电站，水文分析计算应尽可能提供规范规定的全部成果外.对小于100kW的微型电站，可参照执行气对界于两者之间的容量小于500kW的电站，可根据实际情况适当简化内容，放宽要求。实际情况主要指电站类型、资料条件和工程设计要求。参照和简化的具体内容，本规范附录A明确作了说明。1. O. 3 本条是对基本资料范围和内容的规定。本条和以下的1. o. 4、1.o. 5条是本规范超越各章的对小水电水文计算的共性要求。(1)我

8、国小水电站基本上由地、县一级行政主管部门及其有关机构领导和组织设计，但一般缺少水文专业人员，因而难以解决好基本资料这一关健问题。特别是一些偏远山区地、县小水电设计人员，往往不很了解全国水文工作的情况，也不太知道我国已有很多可以为小水电水文分析计算直接应用的水文科学分析和研究成果。这样，小水电水文分析计算工作就往往在质和量都不合格的资料基础上进行，出现失误也就在所难免。小水电水文分析计算应当掌握的基本资料，不仅仅是一般概念上的原始数据或统计资料，还包括水文、气象领域特有的区域综合分析研究成果F而这些成果种类繁多，又有不小的选择余地，不同成果的精度、适用范围等各不相同，这对计算数据影响很大。鉴于小

9、水电水文分析计算在基本资料方面的特殊性，本规范必须对基本资料作出规定。21 (2)本条规定，基本资料是指z水文、气象资料，包括原始实测资料，如降水量观测记录z已刊布或尚未刊布的整编资料，如水文年鉴、径流站实验站水文资料、小河站水文资料);整理统计的水文特征值资料，如水文特征统计。降水、蒸发、水位、流量、泥沙、冰情是基本的水文、气象资料项目F气温、水温、水质、水化学、风速、风向、湿度、气压、日照和霜雪，是根据电站设计需要确定的其他资料项目。原始实测资料有三类。一类是水文行政主管部门来不及组织整编的国家水文站网近年实测的资料;另一类是很多水文径流站、实验站和小河站历年实测的资料F再一类则是很多水库

10、专用水文站、大中型水库或水电站和某些水文勘测队实测和保存的资料。流域自然地理、河流特征资料，如地理位置、集水面积等(见第1.O. 5条说明。这些特征或其定量数据，有的应当按照设计流域集水面积大小和实际情况，根据1/1万、1/5万、1/10万、或1/20万区域地形图和1/500、1/2000或1/5000工程区地形图量测确定;有的应当参考当地新旧县志、农业区划、水资源普查或水文手册、水文图集和已有水利水电工程设计报告等资料分析确定;有的则应当由专业人员进行野外实地勘察测量确定。流域水利水电工程开发等人类活动影响资料，如流域内现有水电站、水库及其灌区排灌站、水土保持或林木采伐等资料，其内容应当包括

11、名称、数量、位置、规模、建成年月和运用方式，等等。流域人类活动影响资料，一般需要通过实际的各种调查研究工作得到。水文、气象区域综合分析研究成果。几十年来，我国中央、几乎每个省(自治区、市和许多地区乃至不少县级水利(水电)勘测设计单位或其行政主管部门，陆续编制出版了水文手册、水文图集、暴雨径流查算图表、水资源评价、可能最大暴雨图集、历史洪水调查资料和中国设计暴雨等值线图22 等资料，成果极为丰富，是我国小水电水文设计得天独厚的优越条件，应当充分依靠和利用。可是一些地方的小水电设计人员，不注意应用或者不知道有这些现成的资料。所以本规范明确规定基本资料必须包括水文、气象区域综合分析研究成果。其他有关

12、资料，是指除水利水电和气象系统以外，我国电力、铁道、公路、市政、航运、农业、林业等部门的有关单位历年勘测设计、整理保存或编制刊印的水文、气象等资料，其中包括区域综合分析研究成果，例如铁道部第一至第四设计院和公路科学研究所的小流域暴雨洪水计算公式及其配套查算图表。这些资料中的水文、气象资料，是基本资料的一种来摞z而其研究成果，则可以作为成果合理性检查的对比分析方法。据了解，一些水利(水电)系统以外的科技部门确实保存有不少的水文资料，例如，铁道、公路、市政等勘测设计单位就有丰富的小流域或特小流域暴雨径流和洪水调查资料。这些资料一般鲜为人知，取之不易，必要时应设法搜集。1. O. 4 本条是对小水电

13、水文分析计算工作原则、工作方法和使用基本资料的规定。(1)总结实践经验、针对现有问题和根据我国水文科学技术发展水平，本条实际上规定了进行小水电水文分析计算的三个原则:必须重视和加强基本资料的收集工作，克服目前忽视基本资料的缺点。实践表明，除工作经验和分析技巧外，分析计算方法及其成果好坏主要由资料多寡及其质量而定，即使应用最先进的计算机计算也是如此。因此，务必在着手分析计算之前，按1. O. 3条的规定内容，从各种途径广泛收集基本资料，其中，必须包括水文、气象区域综合分析成果，也应当包括可以作为合理性检查的傍证材料z同时，务必进行现场调查和勘测，定性或定量确定流域地形、地质、土壤、植被、现有水利

14、水电工程、河道纵横断面、平面形态、河床组成、河道岸壁特性、历史洪水以及枯水规律，等等。23 必须正确采用我国现行通用方法及其区域综合分析研究成果，避免劳而无功的重复工作。在短缺实测流量资料的地区，充分应用适合当地的水文、气象区域综合成果，是小水电水文分析计算的基本方法p即使能够确定合适的参证测站，或者甚至有条件能够直接进行站址水文频率分析计算，也必须应用这些区域综合分析成果，对定量的参数或其计算结果进行合理性检查。特别是当暴雨径流资料太少，而且对其质量没有把握时，不应当、也无必要自行分析单位线或推理公式参数。因为我国的水文、气象区域综合分析成果，大多数是由直接占有水文气象资料及其测验设施的专职

15、水文部门，会同有关专业设计(研究)院(所)和大专院校，在各级水利(水电部门的领导和组织下，投入大量人力、物力和财力，花费几年乃至十几年时间，几经周折、协调、修改和审查后得到，一般比较可靠，且内容齐全，查用方便。小水电水文分析人员若不知道应用这些现存的东西，自己埋头重新分析研究，不仅枉费资金和精力，而且资料来源困难，成果质量难以保证。计算过程简单明了，工作有的放矢，针对性强，避免脱离工程设计需要，弃简从繁。例如，不应当花费很多时间和报告篇幅去推求和研究相关系数乃至回归方程。这是本条中正确应用的意思之一。(2)资料条件，本规范分为有足够实测径流资料、实测径流资料不足和无实测径流资料三种。后两种统称

16、实测径流资料短缺。径流资料泛指原始的和整编的流量资料及其统计特征值，其中包括洪水流量资料。足够同不足的界限一般为20年(见2.O. 4条)。(3) 工程特点是指按水文分析计算内容划分的小水电站类型。本规范按不同类型水电站对水文计算的不同要求，特别归纳为两类:一是径流电站，即一般所分类的引水式、河床式、海合式电站F二是水库电站，指抽水蓄能电站、综合利用水库的小水电站、龙头电站，包括大水库小电站和通24 常所说的坝后式电站。相对来讲，前者重视流量历时曲线，后者重视年径流量及其分配。(的我国现行的中小流域水文分析计算方法飞指在各种资料条件下，我国目前水利水电系统常用的公认方法。这些方法是我国水文科学

17、几十年来不断发展和取得巨大成绩的反映。例如，以皮尔逊E型曲线为主的频率分析计算、小流域设计洪水的水利水电科学研究院推理公式法.中等流域设计洪水的瞬时单位线或综合单位线法、各种范围的区域综合分析研究，等等。具体见本规范各章。(5)本条规定，小水电水文分析计算采用的区域综合分析研究成果及其配套查算图表，必须是经省级以上行政主管部门审定的。因为我国这类成果及其配套用表用图各地历来很多，从50年代到80年代，从县级到中央级，都见有编制刊印，但质量参差不齐，应当正确区别应用。其中，70年代后省级以上的成果大都是经省级以上行政主管部门审定的正式成果，是我国小水电水文分析计算的主要依据，按本条规定即可以直接

18、引用;70年代以前较老的地、县级成果，统计分析的站点资料过少过短，系列代表性和控制条件都比较差，又没有同邻区相应成果协调，般也没有经过正式审定，质量不理想，按本条规定即不应当作为水文分析计算时的主要依据，只能作为分析比较的参考资料。但地、县级成果也有一个优点，就是图幅比例较大，对设计站点查图定量比较容易，将其作为对比参考资料是有益的。(6)还需要注意，本规范没有规定对所采用的水文、气象整编刊印或统计汇编资料再进行审查或考证，因为实践经验己表明，这既无必要，也很难做到;但对那些未正式整编刊印的实测原始数据，使用前却应当重点了解其来源、年限、观测方法、可能存在的问题以及未整编刊布的原因，以保证选用

19、资料的可靠性和适用性。另外，正式整编刊印的资料中，有时也会出现对分析计算讲来个别失常的数据，此时，也可以有针对性地调查了解这个别待25 定数据的背景情况。例如，个别偏离平均相关线很大的暴雨径流关系点据，有可能存在上游洪水攒堤决口的背景条件，这就应当查考当时施测流量的情况。(7) 省级以上行政主管部门是各省(自治区、市)水利(电力或水电)厅局)、水利部有关司(局)、水利部规划设计总院。1.0.5 本条是对编写小水电水文分析计算报告的规定。(l)设计报告编制质量是设计成果质量的组成部分和综合反映，必须重视，并应当按本条的要求认真编写。对大中型水力发电工程可行性研究报告和初步设计报告的编制，国家已有

20、水力发电工程可行性研究报告编制规程)(SD123 -84，试行)和水力发电工程初步设计报告编制规程)CSD169 -85 , 试行)予以规定，本规范是专业性规范，对设计报告的编制，仅以此条加以要求，不需要再另行制定规程。(2)本条规定，小水电水文分析计算报告必须依次分章、分节编写以下内容。流域特征。包括:流域自然地理特征，如地理位置、行政区域、经纬度，集水面积、形状、平均宽度，主河长、河摞、入下级河流河口位置、主河道平均坡降，地形、地貌、平均高程、地质、土壤、植被。流域气候气象特征，如气候特点，年降水量及其年内分配和相应天气系统，气温、水温、蒸发、风速、风向、湿度、气压、日照、冰、雪一般特征。

21、流域水利水电工程情况，如类别、数量、位置，主要工程名称、规模、建设年份、运用方式、对流域径流和洪水的影响。设计径流。包括:设计要求、引用资料和参证测站，计算方法，各设计频率的年径流量、汛期和枯期径流量，设计代表年径流量及其年内分配，系列代表性和一致性分析，年降水径流关系，成果合理性检查、成果评价或存在问题。枯水分析。包括:年内枯水z降雨和径流年内分配一般分26 析，平水年(或多年平均、枯水年、特枯年枯期、连续最枯三个月或二个月和最枯月径流量及最小日平均流量，人类活动影响。年际枯水:年降水量多年周期变化规律分析，枯水年、特枯年和连续枯水年段周期发生规律分析，未来枯水径流形势评估。流量历时曲线。包

22、括:引用资料和参证测站，统计方法，月平均或日平均流量历时曲线，区域化流量历时曲线，各设计保证率的流量历时曲线，其他形式的流量历时曲线。设计洪水。包括:设计要求和标准、引用资料和参证测站，流域暴雨洪水恃性，洪水调查计算方法及其参数定量，各设计频率的设计洪水，成果合理性检查、成果评价或存在问题。水位流量关系。包括z设计纵断面图，计算方法及其参数定量，成果合理检查、成果评价或建议。设计泥沙。包括:引用资料和参证测站，计算方法，多年平均和各设计频率或各设计泥沙代表年的悬移质含沙量、输沙量(率)、年最大断面含沙量，设计泥抄代表年泥沙年内分配，流域泥沙特征和侵蚀模数分析，成果合理性检查。蒸发、冰情及其他。

23、包括z引用资料和参证测站，水面蒸发、陆面蒸发，水化学，冰、雪等。(3)以上编写内容的增减和详尽程度，应当根据电站实际情况和设t要求确定s可性行研究阶段可以适当简略。1. O. 6 本条是对本规范同其他相关规范关系的规定。(1)按我国现行的水利水电枢纽工程等级划分及设计标准(山区、丘陵区部分门，中型水电站装机容量指标下限为2.5万kW (这同本规范1.O. 2条一致)，中型水库总库容指标下限为1000万m气(2)对于大、中、小集水面积的划分，国内外历来没有明确的定量指标。我国多数专业人员习惯上把集水面积小于500km2的流域视为小流域，5005000km2划为中等流域，5000km以上则定为大流

24、域。27 2 设计径流2.0.1 本条是径流设计基本内容的规定。(1) 径流这里是泛指年、汛期、枯期、旬、月和日各统计时段或设计时段内的径流量、径流深或平均流量。(2) 各指定频率指工程设计指定的设计频率和常用的P=0.01%、0.1%、0.2%、0.33%、0.5%、1%、2%、5%、10%、20%、50%、75%、90%、95%和99%等15个频率。(3)本条规定应提供的设计径流成果，是规划、设计小水电站时，完整的水文分析计算成果必须包括的基本内容。资料条件较好时，应提出规定的全部成果;资料条件较差时，应至少给出各设计代表年的年径流及其年内分配;有时，根据资料条件和工程设计要求，也需要增补

25、某些数据，例如旬径流量、连续最枯三个月径流量，等等。2.0.2 本条是对小水电设计径流主要方法的规定。(1)对水文分析计算来说，资料充足的地区，条件总是一样的;但资料短缺的地区，却各有各的情况，其资料条件组合相当多，从而引出各式各样分析计算方法。因此，同资料相对充裕的大中型水利水电工程水文分析计算比较，资料短缺背景下的小水电水文分析计算既困难复杂又丰富多彩。自本条至2.O. 16条，基本上是我国几十年来小水电径流分析计算工作经验的总结及其方法的综合归纳。其中: (1)当站址有足够径流资料时，进行频率分析计算的机会实际上是很少有的，大量存在的是(2)、(3)项纳入的情况。(2)、(3)项的方法就

26、是站址无实测径流资料的方法，因为实际工作中也很少遇到具有少量实测径流资料的站址。(1)项中足够径流资料的标准指2.O. 4条中实测或插补延长后用于频率分析计算的连续径流系列一般不应少于20年。如无特别说明，径流系列长度统指实28 测和插补延长后的总长度。(2)本规范将参证测站主要分为降水量参证测站和径流参证测站两大类;另外还有泥沙和蒸发量参证测站等。各类参证测站又可分为基本参证测站和区域综合参证测站两种，前者是直接比拟移用其分析计算成果的测站，后者是区域综合分析时相关引用其资料的测站。如未加特别注明，一般即指基本参证测站。选为径流基本参证测站的条件，应注意:实测或插补延长后的年径流系列一般在2

27、0年以上;流域地质、地形、植被条件、人类活动影响同设计流域基本相同或相似p集水面积同设计流域相差一般不超过50%。以上和的条件将由2.o. 4条和2.o. 6条作出相应的规定;的条件即由本条的上下游、本流域相邻流域或附近水文气象相似区域圈定的范围所限制。选为降水量基本参证测站的限制条件则比较少，可以由近至远，渐次从周围流域内、水文气象相似区域内或气候一致区内选择系列最长的雨量站作为年降水量基本参证测站。本章2. o. 8条也将有相应的规定。本规范以设计流域为中心，按距离由近至远、地区范围由小至大，依以下用词顺序表示参证测站所在的区域:上下游、流域内、相邻流域、附近水文气象相似区域、水文气象相似

28、区域、气候一致区。其中，气候一致区的范围最大，可以包括数省(自治区)，但原则上不要跨省(自治区)挑选参证测站，基本参证测站距设计流域越近越好。(3)缩放移用的参证测站频率分析计算成果，指2.o. 1条(1)中的多年平均和各指定频率或各设计代表年的年径流、汛期径流、枯期径流、最枯月径流。(4)本条(3)中的进行区域综合分析计算包括两方面的工作，一是应用已有的区域综合图表F二是根据资料条件、工程设计需要和工作深度，自行综合所需要的内容。本章2.o. 7条将29 进一步明确规定。2.0.3 本条是当站址有足够径流资料时，进行频率分析计算的规定。为改变目前各地分析计算方法杂乱而烦琐的状况，本条根据我国

29、几十年水文频率计算理论研究成果和实践经验，对小水电径流频率分析计算作了明确的规定:数字期望公式计算经验频率F皮尔逊E型曲线;三点法配线，或应用、编制相应软件由电子计算机拟合。实际工作经验已表明，用三点法初估理论频率曲线参数和拟配最佳曲线，既方便迅速又能得到满意的结果;但如果有条件，且规划设计站点比较多和频率分析计算的工作量比较大，则最好应用或编制有关软件，用电子计算机推求频率曲线。2.0.4，2.0.5、2.0.6这三条主要是关于实测径流资料不足时，进行径流系列插补延长和频率分析计算的规定。(1)这三条适用对象主要是径流参证测站，因对正如前已指出，小水电站设计站址基本无资料，实际工作中也很少遇

30、到具有少量实测径流资料的小水电站址。以下各条各章中凡与此类似的规定不再另加说明。(2) 2. O. 4条规定，实测径流资料不足时，不应首先去依靠区域综合成果，而应首先考虑插补延长径流系列后进行频率分析计算。直接频率计算的成果一般比间接区域分析成果更符合设计站点的实际情况。(3) 用于频率分析计算的连续径流系列一般不应少于20年的规定，是依据频率计算的要求、小水电水文计算普遍遇到的资料条件和我国大部分地区年降水量存在1520年小周期丰枯波动的情况确定的。此标准同水利水电工程水文计算规范和小型水力发电站设计规范的有关规定一致。一般来说，我国现有在50和60年代设立的水文测站基本上都能满足这一要求。

31、(4) 2.0.4条中，相关参数同步系列至少应有5年左右的规定，是以相关关系比较好为前提的。经验表明，年径流相关关系比较好且相关点据散布在高、中、低水各级水平时，三、四个点30 据即可确定一条有实用意义的相关线F如果相关关系虽然比较好，但相关点据却集中在某一级水平，定线就比较困难，这就需要更多的点据来确定符合实际情况的平均线。(5)根据我国几十年水文分析计算的实践经验.2.O. 5条概括总结和明确规定了插补延长径流的主要方法。应当注意，除这些主要方法外，其他经过检验论证的方法也很多，可以根据千差万别的资料情况灵活应用。(6)2.0.2条中按集水面积比例缩放移用参证测站频率分析计算成果和2.O.

32、 5条中采用集水面积比例插补延长径流系列的方法，就是通常应用最多的水文比拟法02. O. 6条规定，采用集水面积比例缩放的方法移用参证测站频率分析计算成果和插补延长径流系列时，除已经过集水面积修正外，都必须进一步作降水量修正。2.O. 6条中，多年平均降水量统指多年平均年、汛期、枯期和最枯月降水量，用来修正所移用的参证测站频率分析计算成果;相应降水量指相对应年份的年、汛期、枯期和最枯月降水量，用来插补延长径流系列。经验表明，一般不宜按各年不同的降水量比例逐年修正参证测站径流系列后进行频率计算F但当资料十分短缺时，可以统一用多年平均或相应年降水量比例同倍比修正汛期、枯期和最枯月径流。2.0.7

33、本条是当无以上资料条件时，进行区域综合分析计算的规定。(1) 区域综合分析计算应当包括两方面的工作，一是按1. O. 4条的原则使用现行的区域综合图表;二是根据资料条件、工程设计需要和工作深度，进一步分析综合有关成果，其中，最主要、最重要的就是本区域的天然年径流和集水面积关系、年降水和年径流关系。这两方面的工作互为补充、互相检查和验证，缺一不可。本规范1.O. 4条明确规定允许使用的区域综合图表，必须是经省级以上行政主管部门审定的，而这类图表全部是全国和省(自治区、市级范围的，通常都没有综合分区的年降水和年径流31 关系，一般也没有给出区域天然年径流和集水面积的关系，但这两种关系对小水电规划设

34、计及其成果合理性检查却是相当重要的，因而必须自行分析综合。(2)径流计算中，应用现行的区域综合图表进行区域综合分析计算，主要指查读区域年径流均值和Cv等值线图及Cs/Cv值分区图i或由年降水量均值、Cv等值图及Cs/Cv值及区域综合年降水径流关系或年径流系数等值线图，间接推求设计径流。各地原有的年径流分区经验公式一般不宜应用，特别是不宜作为设计年径流的主要依据来应用，因为这些经验公式地区局限性太大，精度又不好，易造成设计较大失误。如果规划、设计中自行分析综合的区域天然年径流和集水面积关系比较好，据此进一步综合新的经验公式却是可行的。2.0.8、2.0.9这两条是必须对已确定使用的年径流系列进行

35、代表性分析和一致性分析的规定。,(1) 2. o. 8条中已确定使用的年径流系列一句有两个含义，一是巳确定了径流参证测站;二是经整理和插补延长后，参证测站的年径流系列一般已不少于20年，符合了2.O. 4条的规定。(2)在系列年段内，一致指流域下垫面产流汇流条件无较大年际变化;代表性主要指系列均值代表多年平均值的程度。对小水电水文分析计算来讲，系列代表性比系列一致性更为重要。系列代表性的重点是天然来水量的多年变化z系列一致性的重点则是人类活动的影响。在人类活动影响较大的小水电站址，这两个问题则重叠交织，情况比较复杂，需要认真分析研究。(3)年径流系列一致性和代表性分析，这是我国小水电水文计算历

36、来没有重视的问题，由此曾造成许多失误和损失，其多数表现就是电站实际发电量每年均达不到设计值，经济效益不高。但应该注意，与50和60年代相比，70年代后我国一些地区年降水处在大周期低谷，90年代后可望回升。因此，又必须避免对未来来水可能趋丰的情况估计不够，而造成电站设计装机不足，浪费32 水资源的问题。所以，无论从任何角度讲，这方面的分析研究都必须加强。(4) 2. O. 8条规定了年径流系列代表性分析和一致性分析的主要方法。年径流系列一致性分析的有效办法不多，但代表性分析的方法却有不少，通常的方法是对比径流参证测站的年径流长、短系列参数和分析年径流差积曲线或距平曲线。因资料条件所限，这些方法不

37、适用于小水电水文分析计算。总结过去的实际工作经验，本规范规定分析年径流系列代表性的主要方法，是直接分析降水量参证测站的年降水量长系列，也即是将年径流短系列直接同年降水长系列比较，而不是像过去常用的方法那样同年径流参证长系列比较。因为一则难以找到合适的年径流参证民系列;二则这样的长系列本身的一致性问题也很复杂，需要另外再增加一层的分析工作量;三则黄河之水天上来，在精度要求不高时，可以认为年降水、年径流同步短系列偏丰或偏枯的比例大致相同，由此近似定量修正年径流短系列均值。(5) 2. o. 9条规定了年径流系列代表性分析和一致性分析应当给出的具体结论。分析中，仅给出系列代表性和一致性好或不好的一般

38、性结论是不够的，还应当进一步定性或定量地给出本条所规定的三条评估意见，以便在规划、设计中具体应用。人类活动对年径流的影响是系列一致性的问题。在设计径流中，除必须按1.o. 3条的规定调查收集有关资料外，重点应弄清人类活动对减少下泄年径流和改变其年内分配的影响。从全国总的情况来看，在年降水量相同时，流域水利水电工程会在很大程度上减少天然年径流的下泄量。如果对此没有任何考虑，而同时设计年径流系列又存在偏丰的情况，则水电站设计装机容量必然不合理偏大。这些分析应结合2.Q. 14条2.Q. 15条进行。系列均值水平指与近似总体的多年均值相比较，系列是偏丰还是偏枯或是有很好的代表性，这主要是系列33 代

39、表性问题。但如前面已经指出的，在人类活动影响较大的小水电站址，还涉及系列一致性的问题，情况比较复杂，这就必须对具体情况进行具体分析。例如，受上游水利水电工程运行影响的年径流长系列，对电站建成后所面临的未来实际来水情况有较好的代表性，但与受水利水电工程运行影响前的年径流系列却没有一致性;而这种代表性和一致性又同时受到同步年降水量系列代表性的影响。此外，需要注意，系列的长短不是判别系列代表性好坏的标准。在年降水量明显存在100年以上大周期丰枯变化的地区，即使年径流系列有50年左右的长度且其中包括了一些极大值、极小值或连续丰、枯年段，但系列位置却在大周期峰或谷附近，这样的长系列也不能说对总体有很好的

40、代表性;相反，在年降水量存在1520年小周期丰枯波动而没有明显100年以上大周期丰枯变化的地区，即使年径流系列只有15年左右，且其中并没有完整包括一些极大值、极小值或连续丰、枯年段，但系列位置却正好在小周期的上升段或下降段，这样的短系列也可以说对总体有较好的代表性。因此，在小水电设计径流中，分析研究年降水量参证测站的年降水量的周期变化就显得特别重要。未来径流形势指自电站投建开始和建成运行后未来一较长时期内，上游来水的可能情况。即同设计年径流相比较，电站施工期和运行的一定时期内，径流量可能偏丰还是可能偏枯或是可能接近常年。这是年径流系列代表性和一致性分析所应当最终回答的实质性问题。比较重要的中、

41、小水电站的可行性研究、经济评价、蓄水或引水措施、施工安排以及未来运行方式的筹划等，对这个问题都是很关心的。经验表明，小水电径流分析中的未来径流形势评估，并不需要涉及艰深的降水或径流长期预报问题，一般只要有一个40年以上的且有较好代表性的年降水量参证系列，就可以简单地根据其十年滑动平均曲线的周期变化规律，进行趋势预测。这种预测虽然不要求定量精确，但必须大致定性准确。所以，分析评枯时应34 谨慎、认真，并设法多方论证。这方面的工作要求，目前我国大多数小水电站的水文分析计算是能够达到的。2.0.10、2.0.11、2.0.12这三条是关于确定年径流设计代表年及其年内分配的规定。(1)本规范年径流年内

42、分配统指各月、各日平均流量或径流量，一般只指各月的统计值P月内分配专指各月逐日平均流量或径流量。设计年径流包括量及其分配。(2)设计频率的代表年年径流分配对小水电规划设计和运行主要有三个意义，一是用来推求流量历时曲线;二是用来进行年发电量等水利水能计算;三是用来编制水库电站的统计调度曲线.(3)仅就纯水文计算来讲，丰、平、枯三个代表年的设计频率分别取为10%、50%、90%就可以满足分析要求了，但代表年设计频率的选择并不完全是水文分析计算的职责。不同的电站根据不同的负荷特性和电站在电力系统中的位置，要求不同的设计保证率;不同的专业根据不同的工作范围和工作深度，也往往提出不尽相同的设计频率。此外

43、，因资料条件所限，分析计算中也常常难以正好找到所选定设计频率的典型年。所以，2.0.10条仅规定了丰、枯设计频率的一般选定范围。实际工作中，为满足不同的需要和便于进行成果合理检查或对比分析，条件允许时，可给出频率为5%、10%、15%、20%、25%、50%、75%、80%、85%、90%、95%和99%的设计年径流量，这将在8.0.4条中作进一步规定。(4) 2. o. 11条中同倍比缩放指设计代表年各月或各日平均流量或径流量，按设计代表年同设计典型年年平均流量或年径流量的同一比值缩小或放大。按2.0.11条的规定，小水电设计典型年的选择与大中型水电站略有不同，其主要根据以下三个原则确定z经

44、验频率接近设计频率。经验频率指实测典型年年径流在系列中排位的实际频率。年内月内实测径流资料完整或比较完整。比较完整指35 径流虽有缺测但可以设法插补。对电站未来运行较为不利。较为不利指汛期洪水较多，径流不正常偏丰，会造成未来电站大量弃水;枯期来水太少，径流不正常偏枯，会造成电站长时期出力不足乃至断流停机。需要注意，在有几个典型年可以选择时，不能选取对电站未来运行最不利的典型，因为这会额外提高电站的设计标准。(5) 2. o. 12条关于确定年径流设计代表年及其年内分配的方法性规定的(3)和(4)中，因无法直接进行年径流频率计算，所以有一个基本假定，即认为同年的年径流频率与年降水频率相同。在严格

45、意义上，这个假定有差误F但从精度要求不高、经常短缺资料和设计代表年对小水电规划设计的实际作用来讲，这个假定无疑是必要的，至少目前还没有其他办法来解决这个问题。其中之(4)实际上是更进一步在不得已的条件下应用上述同频率的假定。但此条需要分析处理好基流问题。北方一般中小河流和南方不少较小或特小流域的河流，在枯季常干湘断流p而南方多数中小河流，在枯季一般有一定的基流。按月分配代表年年径流量时，应注意本地的河流实际情况;适量基流的定量，也必须结合实地勘查，在认真分析径流参证测站的日平均流量过程线或洪水过程线后确定。(6) 2. o. 12条(1)中，直接移用参证测站资料指直接移用单站有关成果;经综合后

46、移用指有条件时，在周围多选择几个参证测站，移用多站综合的有关成果。移用时，均应注意按2.o. 6条的规定进行集水面积和降水量两项改正。2.0.12条(2)中，已有的径流区域综合图表包括有关方面已正式刊印的和自行进一步分析综合的。前者如一些水文图集等资料刊印的设计年径流年内分配模型、代表站径流年内分配模型等F后者如2.o. 7条中的区域年降水和年径流关系。2. o. 12条中的四种方法，是按当地实测径流资料的多寡和应该考虑选择的先后顺序排列的。其中，当然以(1)直接或经综36 合后移用参证测站资料的方法相对可靠F而(2)应用已有的径流区域综合图表，则需注意一些省(自治区、市)70%80%以后，偏

47、大则不多，约5%8%左右。所以应当注意月平均流量历时曲线的设计保证流量一般偏大。但偏大多少，各地不一，很难给出统一的修正表。为此，本条要求具体分析，以取得本区域日、月平均流量历时曲线关系的特征数据。如何把月平均流量历时曲线转化为日平均流量历时曲线，是国内外小水电水文计算中需要进一步研究的课题。作为参考，下面列出了无对比分析资料时修正月平均流量历时曲线的百分数值(一般河流，除基流充沛而稳定的河流外): 保证率P(%) 10 20 50 80 90 流量修正值(%)-30 -10 一53.0.4 本条是关于推求日平均流量历时曲线所依据的资料的规定。不论实测径流资料足够与杏，本规范规定推求流量历时曲线的主要方法是设计代表年流量排队法。因此，在进行本章工作前，必须完全准备好各设计代表年的日或月平均流量，这就需要第2章设计径流的成果。此外，综合区域流量历时曲线有时也需要知道年平均流量。要得到这些基础成果，必须按规定进行系列插补延长、系列一致性和代表