浅析水利工程节能设计要点

摘 要：本文作者结合实际工作经验，分析探讨了水利工程节能设计要点，供同行参考。 
关键词：水利工程；节能设计 
　　1 水库选址设计优化 
　　选择修建水库方案时，要考虑库址，坝址以及修建水库后是否需要移民等。在不考虑地质条件下，重点要考虑三个因素： 
　　1.1 区域内必须有一个可供储水的盆地或洼地，这种地形的等高线呈口袋型，“袋大”腹地宽阔，库容量大。 
　　1.2 大坝应建在等高线近于闭合地段以及峡谷最窄处，以减少工程量，节省投资，确保大坝安全。 
　　1.3 要保证水库地势处于较高处，这样能有效减少闸门的应用，为工程排水系统的修建提供便利。 
　　2 工程功能的节能 
　　2.1 最大限度提高水利工程的自排能力 
　　水利工程的自排能力主要取决于水系的布置和水闸、河道的结构特征，该水利工程，经过多年建设已形成一个较完善的防洪排涝体系，水系经过优化布置，再进行综合技术经济比较，选择合理的水闸的孔宽和河道断面，就可以只建水闸少建泵站，利用闸前后的水λ差，通过启闭闸门，用自排来达到排涝和调水的要求。 
　　2.2 泵闸结合的布置 
　　当单纯靠自排无法满足排涝的要求必须修建泵站时，在设计中大都采用泵闸结合的布置，在泵站附近或在泵站下部修建口胡光明水闸，以水闸自排为主，只有在水λ差较大或灾害性天气时，才进行强排，这样可大幅度的降低强排时间，节约大量的能源。 
　　2.3 合理规划，综合考虑区域排水模式 
　　在设计区域排水水系时，排水系统一般都分一级排水和二级排水，先将整个区域分成几块，ÿ一块需要排出的水集中到一级泵站，启动一级泵站的水泵将水排至二级排水河道里，再由二级排水河道里的出口泵闸将水排到区域外。在排水系统设计时，优化水系的布置和合理选择二级排水水λ，利用地面和河道水λ的高差，使一级排水就近直接排入二级排水河道，可取消或减少一级排水泵站，这种排水模式会使二级排水泵站动力和运行时间有所增加，由于二级排水的河道有蓄水的功能，因此二级排水泵站增加的动力远小于区域内一级排水泵站动力总和，节能效果显著。 
　　2.4 利用景观绿化和人工水面，增加河道蓄洪能力 
　　以往在设计水利工程中的防汛墙时，为了减少占地面积，一般都采用直立式结构所示。随着时代的进步，人们对环境的要求越来越高，河道的修建和改造，都要求在河道的两侧布置一定宽度的绿化带。这样布置既增加了河道的蓄洪能力，减少强排时间，又满足了生态景观的要求，据初步计算这种布置方式约可减少能源消耗16%。 
　　2.5 应用信息技术，进行合理科学地调度 
　　经过多年不懈建设，水系内已经建成了大量水利工程，如何根据气象和地理条件对这些水利工程进行高效调度，提高综合防汛和调水能力，减少强排时间，以达到节能的目的，是一个非常复杂的系统工程问题，依靠传统人工调度的方式是无法解决这个难题的，只有应用现代化的信息技术才能满足上述要求。新建的防汛和水资源管理实时监控系统是新时期区域水利工程信息化调度控制的中枢，以现代集散控制和网络技术实现全部水利设施的实时控制、统一调度、集中管理，达到优化运行结构、提高反应速度、降低运行成本的目的。 
　　3 水利工程的节能设计措施 
　　水利工程的节能设计，主要是从工程设计、用能品种、用电设备、水利泵站变压器等方面进行控制，下面就从这些方面，介绍节能措施。 
　　3.1 建筑物设