美国德舒特河朗德比尤特坝的新型集鱼设施

美国俄勒冈州佩尔顿-朗德比尤特水电工程修建40多年来,阻碍了其上游德舒特河流域国王鲑、硬头鳟和红鲑的洄游活动。目前在朗德比尤特坝处正在进行选择性取水建筑物的施工,该建筑物设计用于让幼鱼向下游洄游,改善德舒特河下游水质,同时维持目前的水力发电能力,计划2009年春季完工。

高坝过鱼设施集诱鱼进口水力学条件数值模拟与模型试验研究

集诱鱼设施是高坝过鱼设施的关键组成部分,其进口位置的水力学条件决定了过鱼设施的过鱼效率。为了寻找河道中满足集诱鱼设施进口水力学条件的区域,本文以某高坝工程为例,根据相关调查结果,确定了7种过鱼对象,提出了集诱鱼进口所需要满足的2种水力学条件,即流速范围为0.41～1.00 m/s,紊动能范围为0～0.04 m^2/s^2。采用标准k-ε紊流模型和VOF方法追踪自由液面,对过鱼季节不同机组运行条件下尾水下游1 km河道范围进行了3维紊流数值模拟,来研究河道中紊动能和流速的空间分布,并通过比尺为1:50的物理模型试验验证了数值模拟的合理性。结果表明,不同机组运行条件下主流靠左岸一侧均存在上溯通道,河道左岸紊动能均小于0.04 m^2/s^2;从流速分布来看,满足流速条件的区域面积分别为35 732、22 659、12 201 m^2;在河道左岸存在面积为1 354 m2的区域在不同机组运行条件下能够同时满足紊动能和流速2种水力学条件,该区域能产生良好的集诱鱼水流,集诱鱼效果较好,即集诱鱼进口适宜布置该区域内。

国外水电站的洄游鱼类过坝设施最新发展

国外对帮助洄游鱼类幼鱼安全过坝技术十分重视。根据鱼群活动在表面水层和寻找水流的过坝特性,有关科学家开发了让幼鱼避开水轮机的水表旁通集鱼(SBC)系统,以及让鱼通过水电站溢洪道的可移动溢流堰(RSW)和临时溢流堰(TSW)等最新技术,实现了用少量的水输送更多的鱼下行过坝的目的。同时介绍了美国一个在建的分层选择取水进水塔系统,该系统可以改变水库坝前水表面层的流场,引导幼鱼游向人工集鱼设施,然后集中运送到大坝下游放游。

某高坝水库的集鱼槽设计研究

集鱼槽的布置及体型直接影响着集诱鱼水流的水力学特性,是整个集诱鱼系统设计的关键。为分析集鱼槽的布置及体型对诱鱼水流的影响,采用RNGκ-ε紊流模型和VOF模型对某水电站集诱鱼系统不同参数进行三维数值模拟,并通过物理模型试验验证数值模拟结果的合理性。结果表明,集鱼槽适合布置在尾水隧洞下游,集鱼槽宽度对诱鱼水流影响较小,而导墙长度和集鱼槽布置角度是影响诱鱼流速的关键性因素,同时集鱼槽布置角度还会对诱鱼口的紊动能场产生一定影响。