EN VURDERING AV FLOMFORHOLDENE I...
Transcript of EN VURDERING AV FLOMFORHOLDENE I...
NORGES VASSDRAGS-OG ELEKTRISITETSVESEN
EN VURDERING AV FLOMFORHOLDENE
I TOKKEVASSDRAGET
RAPPORT NR 2-75
VASSDRAGSDIREKTORATET
HYDROLOGISK AVDELI NG
NORGES VASSDRAGS-OG ELEKTRISITETSVESEN
EN VURDERING AV FLOMFORHOLDENE
I TOKKEVASSDRAGET
Bo Wingård
RAPPORT NR 2-75
VASSDRAGSDIR EKTORATET
HYDROLOGISK AVDELI N G
l.
FORORD
På oppdrag fra Direktoratet for Statskraftverkene, Produksjonsavdelingen,
ble det i januar 1974 igangsatt en analyse av flomforholdene i Tokke-
vas sdraget. Analys en skulle omfatte en simulering av forholdene i en del
typiske flomperioder under både vår- og høstforhold. Vårflommen
representerer oftest snøflommer , i enkelte tilfeller kombinert med regn.
Om høsten er det vesentlig regnflommer som forekommer. Undersøkelsen
skulle omfatte en simulering av både uregulerte og regulerte forhold.
De to regnernodellene som ble laget for dette formål er på grunn av
arbeidets omfang utarbeidet med konsulenthjelp fra Norsk Regnesentral
ved cand. real. Jens Olav Tveter. Alle regnemaskinkjØring er foretatt på
NVE' seget regneanlegg , CDC 3200.
Resultatene er også fremlagt som skjønnsmateriale i overskjØnnet for
reguleringene i Skiens vas sdraget i januar 1975. A rbeidet vil trolig
resultere i videre undersøkelser aven fremtidig manØvreringsprosedyre
under flomforhold i Tokkevassdraget.
Rapporten er maskinskrevet av kontroas sistent Unni Geier.
Oslo, januar 1975.
/ ,~//// ; L:~~~~
/
l' / J. Otnes.
2.
l.
2.
3.
4.
INNHOLD
Innledning
Beskrivelse og simulering av det uregulerte systemet
2. l Prinsipper for simulering av tilsigsserier
Z. Z Resultater fra simuleringen i Tokkevas sdraget
B eskrivels e og simulering av det regulerte systemet
Sammendrag og konklusjon
Vedlegg I
Vedlegg Il
s.
" " " 11
"
3
5
5
7
19
29
" 3 O
" 34
l INNLEDNING
På oppdrag fra Statskraftverkene ble det i januar 1974 igangsatt en
analyse av flomforholdene i Tokkevassdraget. Analysen skulle omfatte
en simulering av flomforholdene i en del typiske flomperioder under
uregulerte og regulerte forhold.
3.
På grunn av arbeidets omfang var det nØdvendig å benytte ekstern
konsulenthjelp. Den assistanse som på denne måten er gitt av Norsk
Regnesentral både når det gjelder utarbeidelse og tilrettelegging av
problemet for EDB, samt vurdering av resultater, har vært av den største
betydning for oppdragets fullførelse. Hydrologisk avdeling har ledet
arbeidet. Hovedmengden av de dataene som er brukt er hentet fra egne
arkiver. Spesielle data vedrørende manøvreringen av magasiner og
kraftstasjoner ble stilt til disposisjon av Statskraftverkene. De to
simuleringsmodellene som er laget for uregulerte og regulerte forhold er
kontrollerte mot obs ervasjoner av vannfØringer og magasinvannstander .
Utgangspunktet har vært: Kan man på grunnlag av avløpsobservasjoner ved
Totak, Vinjevatn og Strengen-Hogga simulere uregulerte og regulerte vann
føringsforhold i forskjellige deler av Tokkefeltet ? Kan disse simuleringene
brukes til å uttale s eg om reguleringens innvirkning på kraftige flommer i
vas sdraget? Vil reguleringen forårsake en senkning eller Økning av slike
flommer ved Strengen-Hogga? Man Ønsket altså et hjelpemiddel for å
undersøke hydrologiske og driftsmessige virkninger av kraftige flommer
i Tokkevas sdraget. Til bruk i dette arbeidet ble det laget to regnemaskin
programmer. Det ene simulerer flomforholdene i det uregulerte vas sdraget,
og er behandlet under avsnitt 2. Det andre simulerer forholdene slik de
ville ha vært med det nåværende manØvreringsreglementet iverksatt, se
avsnitt 3. Programmene er utformet med tanke på generell bruk også
i andre vassdrag.
Regnemodellen i det uregulerte tilfellet er modulært oppbygget av elementer
som beskriver sidevas sdrag med innsjØer. De hydrologiske forholdene er
karakterisert ved flateinnhold, midlere årsavløp, midlere årsflom, vann
føringsfunksjon i utløpet av eventuell innsjø, samt dennes arealkurve.
I det regulerte tilfellet er det fysiske systemet erstattet med elementer
som beskriver sidevassdragene med magasiner, kraftverker og over
føringer. Hvert element kan bestå av et magasin med tappeluke , tunnel,
flomoverlØp og kraftverk. Driften styres aven fast strategi for fylling/
tømming av de enkelte magasiner, en strategi som oppgis individuelt
4.
for hvert enkelt ITlagasin. PrograITlITlet skulle egne seg godt for en
gjennoITlgåelse av et ITlanøvreringsregleITlent under flomforhold, og
des suten være egnet for aktuell drift av reguleringsanlegget i slike tilfeller.
5.
2 BESKRIVELSE OG SIMULERING AV DET UREGULERTE SYSTEMET
Et vassdrag kan deles opp i en rekke mindre enheter ( sidevassdrag,
felter ) som hver kan karakteriseres ved en innsjø med arealkurve og
vannføringsfunksjon . Feltenes hydrologiske forhold beskrives ved felt
størrelsen, midlere årsavløp og midlere flomavløp. De er koplet
sammen ved elvestrekninger . Et felt kan få tilsig fra flere ovenfor-
liggende, men kan bare renne ut i et nedenforliggende. Fig. l vis er et
vassdrag med oppdelinger i mindre felter. Oppdelingen er gjort med
tanke på aktuelle reguleringer, og med tanke på å beskrive vannføringsfor-
holdene på karakteristiske steder i vas sdraget.
over samme vassdrag.
2. l Prinsipper for simulering av tilsigsserier
Fig. 2 vis er et systemkart
Et felt kan få tilsig fra ovenforliggende felter, og fra nedbør i form av
regn eller snø. Tilsiget fra ovenforliggende felter foregår i elvestrekninger.
En elv vil normalt virke forsinkende inn på flombØlgen, uten å deformere
den særlig. I det aktuelle tilfellet som ble undersØkt - Tokkefeltet - er
elvene såpass korte at en tidsforsinkelse bare' er brøkdeler av det
simuleringsintervallet på l dØgn som ble brukt. Begrepet "elv" er derfor
utelatt i dette programmet, men kan legges inn hvis det skulle bli behov
for det. En elv kan eventuelt simuleres ved spesielle metoder utviklet
bl. a. i USA ( routing -metoder ).
Tilsigene kan beregnes ut fra vannføringsforholdene ved et eller flere
vannmerker i vassdraget. Disse vannføringsforholdene kan være observerte
eller beregnet ut fra forskjellige prinsipper, men vil i det senere bli
betegnet II observerte vannføringer"
Problemet med å overføre observerte vannfØringer fra et felt til et annet
er søkt løst ved fØlgende to prinsipper: Volumvekter og Tidsvekter .
a) Volumvekter .
Forholdet mellom avlØpet fra to felter kan settes lik forholdet mellom deres
feltarealer, deres spesifikke årsavløp, eller deres spesifikke, midlere
flomavløp. Det siste forholdstallet skulle gi det riktigste resultatet under
de hydrologiske forholdene som analyseres her.
b) Tidsvekter.
Under simuleringene tilstrebes en minst mulig forskjell mellom observert
.' .. ' rn~/
ill Tm r æ -~~-;r L--~ [2]\
.'
Fig. l Oversi kIs kar t over et vassdrag med inndelingpr I sidevcssdrager.
[}J
D{=J >~3 Q~j' ~ 6 ] Lr--:-----1j3-
7
Fig. 2 Systemkart over vassdrag~t j fig. l.
q
k
1.0
k(tlxaxq(tJ
), I
I I I I I I I I I
I I
O'
a = volumvekt
--------------------~~
t
k (t J, tidsvektfunksjon
-------1~
t
Fig. 3 Prinsippskisse fGr volumvekt og tidsvektfunksjon
7.
vannfØring og vannføring beregnet fra de ovenforliggende felter ut fra
den definerte avløpsstrukturen i fig. 2. Multipliseres de vannføringene
man har observert ved referansefeltet med forholdstallet fra a) ovenfor
vil man få beregnet vannføringer som har samme middelverdi ( eller
volum ) som de man ville ha obs ervert fra det aktuelle feltet, men som
har et langt flatere forløp. Dette kommer av at innsjøer, myrer etc.
virker dempende på flomforholdene. Det ble derfor innført en tids-
vektfunksjon som under beregningene blir tilpasset de observerte verdiene.
I begynnelsen av flommen- før kulminasjonen- får funksjonen verdier
større enn l. O, ved slutten av flommen verdier mindre enn l. O. Dette
vil bety at et mindre felt har høyere flomavløp enn det forholdstallet
mellom midlere flom skulle tilsi før flommen kuliminerer, og omvendt
etter kulminasjon. For å unngå ekstremt høye flommer i de mindre
feltene er Øvre grens e for hØyeste flornverdi satt lik en flom med samme
gjentagelsesintervall som den observerte.
beregningene er vist i fig. 3.
En prinsippskisse for
For å oppnå en størst mulig grad av realistiske beregninger kan de
observerte vannføringene tidsforskyves i positiv eller negativ retning etter-
som de aktuelle feltene ligger ovenfor eller nedenfor. Tidsforskyvningen
skjer forut for en multiplisering med volum- og tidsvekter.
Den tidsvektfunksjonen man på denne måten får etablert gjelder bare for de
feltene som samlet renner ut ved vannmerket, og bare for den aktuelle
flomperioden.
For nedenforliggende felter, og for alle de felter som bruker data fra dette
vannmerket som referansedata er det antatt at den etablerte tidsvekt
funksjonen gjelder, sammen med volumvektene som bestemmes for hvert
enkelt felt.
En ny tidsvektfunksjon blir beregnet for hver ny flomperiode. Et vas sdrags
avløpsforhold blir dermed bestemt av observerte vannføringer ved et eller
flere vannmerker i vassdraget.
2.2 Resultater fra simuleringene i Tokkevassdraget
Tokkevas sdraget har ved utløpet av Vestvannene et flateinnhold på 3231 km2 .
I simuleringsmodellen er det brukt vannføringsobservasjoner fra Totak
( 838 km 2 ) og Vinjevatn ( 894 km 2 ). Til kontroll av modellen er det
brukt vannfØringsobservasjoner fra Songa (374 km 2 ), Bordaisvatn (177 km 2 )
8.
Hyljelihyl ( 270 km 2 ) og Strengen-Hogga ( 3231 km 2 ).
området er vist i fig. 4, og et systemkart i fig. 5.
Et kart over
Endel mellomregninger som er foretatt, særlig vedrØrende vahnførings-
funksjoner, er omtalt i v edleg g 1. I v edlegg I er det også nærmere
omtalt de feltenhetene Tokkefeltet er oppdelt i for det uregulerte tilfellet.
Det er mulig å kontrollere den uregulerte modellen med samhØrende
observasjoner fra Songa ( simulert ved Totak ) og Bordalsvatn/Hyljelihyl
( simulert ved Vinjevatn ) for å rene 1956, 1957 og 1958. Resultater fra
beregnet vannføring er sammenlignet med observert vannføring i fig. 6-12 .
På bakgrunn av den enkle modellformuleringen må simuleringen kunne
karakteris eres som tilfreds stillende.
I fig. 13-17 er det vist beregnet og observert vannføring ved Strengen
Hogga. Samhørende observasjoner er her foretatt over en meget lengre
periode, slik at det har vært mulig å forta simuleringen for de kraftigste
observerte vår- og høstflommene. Totak og Vinjevatn vannmerker viste
seg å være langt mindre representative for de nedenforliggende feltene.
Volumvektene måtte derfor justeres 60 10 ned i vårflomperioden før 1/8)
og opp 60 10 ihØstflomperioden ( etter 1/ 8 ).
De flommene som er simuler t i fig. 13-17 er valgt til å representere
kraftige flommer v ed Strengen-Hogga, Vinjevatn og Totak. To av dem,
1927-og 1931 flommene er vårflommer. 1934-, 1938- og 1950 flommene
er hØstflommer. Hvis nlan fortar en flomfrekvensanalyse kan man finne
at maksimumsflommene ved Strengen-Hogga har gjentagelsesintervall som
gjengitt nedenfor, basert o observasjonsperioden 1910-61: pa
1927- flommen, gj entagels esintervall ca. 250 o ar.
1931 - flommen, 11 11 15 o ar.
1934-flommen, 11 11 75 o ar.
1938-flommen, 11 11 15 o ar.
1950-flommen, 11 11 15 o ar.
1927-flommen er den høyest observerte vårflommen. 1931-flommen er den
tredje hØyeste. Der nest høyeste, i 1933, har et gjentagelsesintervall på
ca. 20 år, men har et betydelig mindre volum enn 1931-flommen. 1934-
flommen er den høyest observerte hØstflommen. ForØvrig er hØstflommer
vanskelig å frekvensanalysere p. g. a . reguleringsvirkningene i Vestvannene .
Den etablerte modellen for Tokkefeltet ovenfor Strengen-Hogga gir til-
fredsstillende resultater under flomforhold, og vil bli brukt i de senere
beregningene av regulerte forhold.
::> ~ r ; O !son9avotn l
16 i I I
Fe~tene
13-14-15
Fe:te"i! Felt 17-13-19- 22 20-21
I 'I i
<fl o N
I Bord:!ls -I V F~l;
vat~ r 27
Oversikt over cvlopssystemet til Eidselv ovf. Strengen-Hogga
Del 1: U regulerte forhold
Felt Bitdals- GJ va In
25 23-24 29
~
" Ol
"
Fe Itene 47-48-49 - 50-51
Ofteva tn I A = ISS k rn 2
(kurva)
Norstrud bru
A=84 krn2 A=105 krn2
(kurve)
A=16krn 2
(ikke kurve)
~ Tota k ~ Fe It Sagafoss I A= 50 krn
(kurve) Ki le&
I +
28
Felt
30
38
L ~s· 2S 1/5
I I ! , T
k rn 2
A :: 11 8.2 k rn 2
<45 = 25 I/s krn 2
rOl
I-~~ i I r I StSv,1:n I I Kji!la.a:n l Fei lene I 3 n 4 n 2-s~~;~-a- I Felt
37 , h-t ~ReStf.1t li' I V t I ~,- \...- es vannene t I Bandak I L,.I ----------,-------"
Strengen-Hogge
l
I I
'o"~ ri ",,'"" I F!" I 10 I 11 I 12
Ov"rsikten er basert pa isohydatkartet for Tokkei~itet
U---vonnmerker ~
Felt
34
--I I::llen~ I
~ l,:l,itJ ! L:J
Fig. 5
I A=20Bkrn 2
. ~s = 25 I/s krn 2
restfa!\ I ~s '" 15 I/s krn 2
.....
.....
12.
~ mrs 20e
110
110
180
160
12\l
I()()
80
40
Totak 1.5-12.7-1956
TotQk l. 5 - 12.7- 1957
20 t.----,- ...
IU
~ m%, TotClk 1.5 -17.7- 1958 200
Ila
110
140
120
100
'0
60
4O
20
10
Fig. 6
obs. 09 ber"n.
40 Dill'
Fig. 7
v
20 40 70
Fig. 8
~I m7s
120
100
80
60
40
20
«;J m%
60
40
20
~ mrs 60
40
20
Vinjevatn 21.10 -23.11-1957
'"'-"" Obs e r ver t
- ......... Beregnet
---...... L----+----+---~----~----r' , , +----+----~---4----~---4~ . ~~
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 Dogn
Hyljelihyl
----.,.-----"" ID 20
Bordaisvatn
~ Observert
"'- .... 0/ Beregnet
--------------r----.----~--__,.~~-~-~
/'./ Observert
/~ ... ", Beregnet
30 D ogn
~------- .....
_/ - .......... - ------;- I ~----- ----;---,--, 3'0 Degn ~;- I -1-~ ~-- -. I , 20 .. ~----~._-------.. ,--~'- - 10
F'ig. 10
m;1 Vinjevatn 26.9- 29. 10-1956
120
100
80
60
40
20
Observert og beregnet (Kurvene er sammenfallende)
L---~---+----~--+---~--~ ____ +-__ ~ __ ~ _____ r---4- -+'----r'--~~--4
2 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 Dogn
q m)S Hyljelihyl
60
40
20
Cl m)S
60
40
..-......-.... Observert ........ - Beregnet - --- ,- .,,- .... -------- ' ....
, L--, ~---+--- I , 30 Dogn 10 20
Bordaisvatn
__ Observert
..... _ ... - Beregnet
ex. ... -... ---/-- ~---=---~~---+--~~--~'_C~~ -~,,,,,,,, --+---+-~==~~~~~---r----~--~;---~--~,_- -+---+ 20
~., I , ~, ID 30 Degn
Fig. 9
L.V
14.
Vin jevatn 21.4-14.6-1956
10 12 14 IS 20 22
Hyljelihyl
10 20
~! " m(s 60
Bordaisvatn
,
24
Ob5p r vert og beregnet
(Kurvene er samr:-e'1fallende)
25 28 30 32 3 l. 36 38 40 42 44 I.E 49 50 Logn
Observert 8cre;net
30
____ Observert
----
l.C 50 ::;ogn
::1' /--------------~~:-::~':::~--/~' ~,.~>~~~c~=~~T~==~====~-=c==c=c=c==c:c:~:'::::::=:,~ _____ .. __ ~ ____ -=::======~.---~~----------~,--.. ,--~,--~,----~~~,--~.--
10 20 30 40 50 eiegn Fig. Il
q mis Vinj~vQtn 11.5-4.7-1957
140
120
100
40
40
20
01> mrs I
60 t
4et I
20 '
I t ti' 2 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24
Hyljelihyl
10 20
Bordaisvatn
"..-----------_.-,-=-~-----
'o 20
.r--./ Observer t
/-... ~ 8eregnet
I I l t , t l I I
26 28 3 O 32 3 l. 35 38 40 42 44 46 48 50 '-!ogo
3D
30 Fig. 12
'-____ Observert
,-~c Beregnet
40
40
" ---50 CJogr,
50 Do;"
lO
"..... S
.... >
700
600
500
400
300
200
100
TOKKEFELTET UREGULERT
I1 l !
("
I1 \ ••••••• ~Strengen_HOgga 'I .... beregnet
]
'1 ....... '" ~v l.1 / Vinjevatn ...... ... St.rengen-Hogga
... 1 ~ \. 1\ ! ·····Vobservert ...... ~. v ......... ·· ·f~1 ',r"',\ [71''\ ... ....... :, l i \
.... '\ ! , I i .
:"//)/ ~/ [i; \:2:0,"k \::- /,/ N\ ..... ti·" I, .'/\ ....
. ' .' '_ I ',-_ ... ;';;' ..... ~ l \ \;- .....
....... ...... I V"-::- .... I \ "! l.
... _ ......... " .... ",.. / _ i,'" :Ci'.... I~/ ~ ..... . / Il I I';',j " ./ " .... V ~ _1-" ..... ~ ....... ~ ,
........ ...,....;.-'f." .., -- ~ _/ ____ ... ~ I ~..,r-"" .... ... 10. z O 3 O 4 O 5 O (, O 7 O 8 O 9 O Døgn siden start
Fig. 13
...... lT1
Ol ........ M
a ... >
700
600
500
400
300
200
100
( .......•.
I~ -""
TOKKEFELTET - UREGULERT
Vårflom 1/5 - 28/8 1931
~ .' ........
F····· .... '1 \ -
/ \ .:
! \ ... / ~ Totak \---~ ~ K .... /J
". .' l ~ ............ " .; k0' ',\ ./ ....... \ ........ '.
\ \ Vinjevatn ' .. '
/ \ /~ \ ,- ../
t/" "~ ~ - ....... " ' ...... _~ -"" -
,
Strengen- Hogga
beregnet Strengen-Hogga
k observert ... ,.; .,: ",
~\ " ",
.... ....... v, ~ ~ .: ", . ...... . . .' .
" , .... :
" ...... ; l
" .. : .........
~ . .t· , " , .~ .... ?/ '"
~ I ,
..... I " ~ - ' ...... .; - "-- ----l O z O 3 O 4 O 5 O 6 O 7 O 8 O 9 O Døgn siden start
Fig. 14
...... O'
I
I I
I I
700
600
500
400
300
200
100
<Il ......... ..... ,
E
... >-
700
600
500
400
300
200
100
TOK K E F ELT ET UR E G U L.E R T
Høstflom 1/8 - 19/9 1934
Strengen-Hogga
l O 2 O 3 O 4 O 5 O 6 O Døgn siden start
Fig. 15
TOKKEFELTET UREGULERT
Hostflom 29/8 27/101938
Strengen-Hogga
observert
l O 2 O 3 O
Fig. 16
4 O 5 O 6 O DØgn siden .tart
17.
18.
TOKKEFELTET UREGULERT -> Htlstflom 15/8 23/9 1950
500
Strengen-Hogga
400
300
200
" I \ ,." I ,
" \ 100
--l O 2 O 3 O 4 O Døgn sidf'n .tart
Fig. 17
19.
3. BESKRIVELSE OG SIMULERING AV DET REGULERTE SYSTEMET
Som i det uregulerte systemet er området delt inn i mindre enheter som
hver har sine karakteristiske egenskaper. En enhet kan bestå av et
reguleringsmagasin med et tilhørende nedslagsfelt. En enhet kan få tilsig
fra ovenforliggende enheter enten via et fiktivt elveleie eller en tunnell.
Fra en enhet kan vannet renne ut i en annen enhet via et fiktivt elveleie,
eller en tunnell som kan være tilknyttet en kraftstasjon. Både tunnellens
og kraftstasjonens belastninger kan varieres.
feltet er vist i fig. 18.
Et systemkart over Tokke-
Reguleringsmagasinene kan ha et rektangulært overløp med fast overløps
lengde. De kan også være påmontert en lukeanordning med variabel
åpningshøyde. Et hvert magasin er underlagt en reguleringsstrategi.
Vanligvis defineres denne ved hjelp av størreis er som flomdempnings -
magasin og hØyeste regulerte vannstand. En oversikt over den regulerings-
strategien som er benyttet her er gitt i Vedlegg Il. Den er bas ert på
oppgaver fra Statskraftverkene snrrl igjen bygger på erfaringer fra
reguleringsperioden 1966-74. Vedlegg Il gir også en oversikt over
maksimale belastninger i tunneller og kraftstasjoner.
Den innbyrdes beliggenhet av feltene er stort s ett den samme som i det
uregulerte tilfellet. De fem feltene som avviker er avmerket spesielt i
tabell B i Vedlegg Il. Det naturlige tilsiget beregnes som i det uregulerte
tilfellet. De fem flommene som er simulert i det uregulerte tilfellet er også
behandlet for regulerte forhold. Det som kompliserer noe nå er valget av
startmagasiner, belastning i kraftstasjoner samt valget av maksimalvann
fØringer i spesielle elveleier . Stort sett ble simuleringene foretatt med
to alternative valg: Alternativ A, som forØvrig er det mest realistiske,
har som startmagasin det som i middel for perioden 1966-74 er observert
ved det tidspunktet flommen starter. Belastningen i kraftstasjonene er
det maksimalt mulige ( forøvrig med kravet om at man skal kjØre med
balanse). Alternativ B har som startmagasin høyeste regulerte vann
stand, HR V, for alle magasiner unntatt Totak. Her er startmagasinet
687. O m. Belastningen i kraftstasjonene er det maksimalt mulige. Dette
alternativet er lite realistisk fordi sannsynligheten for at man har
regulert slik at magasinene har slike små flomdempningsmuligheter ved
starten aven flom er svært liten. Det er allikevel tatt med fordi det
vis er hvordan det regulerte feltet i mettet tilstand reagerer i forhold til
det uregulerte feltet under samme forhold. I tillegg til dis se to
alternativene, som er kjørt for flommene i 1931, 1934, 1938 og
Oversikt over avlopssystemet til Eidselv ovt. Strengen-Hogga
Del 2: Raguterte forhold
Feltene I Felt ... , --~1'7-1e-19- 22 + I 2021
Felt I_I Bitdals-24-25 ~ vatn
23
Felt 25
------12 __ 101 -------
- 50_ - --.-----102-----, ----------- - - - --- - ----.- • - - -101.- -- , r--mxså-
r:1:erJ Felten"
13-14-15
8"r~cl~
vatn ~ Fei \ 27 'i ~
I ' , T :
Fellene
39-40-41-42 Fell 38 4&-49-50-51
I • I t T
Vutvannene
NordleIt
p: ~ .: 120 K I t -6_ -.. __ , ~ 1 .. 0-- -~- --o j:r---1--~~~:n ' '" ," 'lSO \ (I' ,,. "'.
' ..It- ~"'-:l~- T' ,'~ i -- - ---l " J Fel:~n~ I~/
l ':::::' I I Feltene
K;elovo~n ,
I ! I l
I ,----.J
Ove~;.ikter. H basert ;>~ isohydQter :o~ Tok"eietl,,1
...- .. lvel2' ar
_Jlo..._ :"nnalie'. med a~,iv.l~. av kop;)~it.l
o tu"".li"nlDk
• ~ ... aftsto.~jOh
- -101- - t"n"el rIY
Felt 31-32 34
l
VGtn valn vatn langeid - l2Jelt '\IByrtevat n 8otnedals- Strond,,-
33 46 45 a 44
111
Anm:
Vest vannen" nordf411 I: A t 444 km 2. qs t 25 Vs Vcs\vannene syd felt : A.4SSkm J.cpt 151ft
RiI.tlelt Bandak: A • 208 km 2• 9 s· 25 V,
Fig. 18
kml
k ml
km l
Veslvcnn~n.
Syd felt
N O
St rengen - Hogga
21.
1950, er 1927-flommen kjØrt for ytterligere tre alternativer: Alternativ C,
startmagasiner som middelet pr. l. mai for perioden 1966-74, flommen
starter l. mai, belastning som midlere belastning i månedene mai-
august for perioden 1966- 74. Alternativ D, startmagasiner lik det høyeste
observerte pr. 19.juni for perioden 1966-74, start 19.juni, maksimal
belastning. Alternativ E, startmagasiner lik de observerte magasiner pr.
19.juni 1967, start 19.juni, maksimal belastning. 1967 er det året hvor
det i gjennomsnitt er observert høyest vannstand i alle magasinene.
Alternativene D og E er kanskje de mest realistiske i en aktuell flom
situasjon av denne typen. Alle alternativene er vist i vedlegg Dl, tabell
DIV.
Resultatene fra disse simuleringene er vist i figurene 19- 25. Man vil
se at starttidspunktet er noe forskjøvet fra det uregulerte tilfellet. Dette
kommer av at tilsigene i begynnelsen av de valgte flommene er små. De
fleste magasinene vil da få en synkende vannstand på grunn av at systemet
vil søke å holde en vannstand nærmest mulig ned mot flomdempnings -
grensen. Det ble derfor valgt et tidspunkt for flommenes begynnelse som
ga en ikke-synkende vannstand.
I figurene er det vist vannføringen ved Strengen-Hogga, vannfØringen ved
vannmerke nr. 216 ( ved Dalen ) samt vannstanden i Totak. Begge
alternativene er vist i samme figur for å lette sammenligningen. Videre
er den observerte ( uregulerte ) vannføringen ved Strengen-Hogga også
inntegnet.
Figurene viser at for både høstflommer og vårflommer vil reguleringen
ha en tildels sterk dempende effekt på flommene slik som systemet er
formulert her. Dette gjelder selv om alle magasinene er fulle ved
flommens begynnelse. Grunnen til dette mener vi kommer av at i det
uregulerte tilfellet var også feltet mettet med vann ved flommens beg)tn
neIse når kraftige flommer ble observert. Magasineringseffekten var
derfor liten. I det regulerte tilfellet har man fått en rekke magasiner som
selv om de er fulle allikevel har en bedre flomdempende virkning på
grunn av deres store overflate.
Konklusjonen blir derfor: Antar man at de tre forutsetningene 1,2 og 3
nedenfor er gyldige vil ikke reguleringen i Tokkefeltet øke de naturlige
kraftige flommene ved Strengen-Hogga. Forutsetning l: De antagelsene
og forenklingene som er foretatt for å få en matematisk beskrivelse av
feltet er nØdvendige og tilstrekkelige. Forutsetning 2: Flommene
manØvreres i henhold til de reglene som er nevnt i Vedlegg Il.
22.
Forutsetning 3:
kraftige flommer.
De fem valgte flommene er representative for
~..ci ~ ... "" ~ ~ E . E ... .
GI ....
> >
688 700
687 600
686 500
685 400
684 300
683 200
682 100
............. '"
TOKKEFELTET - REGULERT
Vårflom 19/6 - 28/8 1927 ,.-- ...... ,--" Alternativ B
~ Alternativ A
......... 4._ ....... _ .......
.. .... /
l O z O
". •• ",0'
. ..... . ....... ..
3 O
i' i
/ :'
i ..
/ .... , ..•.....
4 O
;'':::\
/rr~]X Totak ! l ~---I '\ ~ I ~
li ~-""'"r''' \ ..... X............ l Strengen-Hogga
I \ "'" " I. \ .... ,'
observert
. Strengen-Hogga .'.... ... ..•....
"w.... " ....
4,4--+--=-±=-X-j-T\r\
\ VI·· . ~ ,/ .... ,., ;C''" j' I~ '.lld!" . -vm~;/ - \.~, _ .. p ••• -, I I I Iv~~I\JTL '~
.....",.
~\~ '" -A-J
5 O 6 O 7 O 8 O 9 O Døgn lIiden start
Fig. 19
N vv
<Il
" "" Ei
.... >
700
600
500
400
300
200
100
TOKKEFELTET - REGULERT
Vårflom 1/5 - 28/8 1927
Alternativene C, D. og E ved
Strengen-Hogga
I :
l\. :l" ··· .. ···· ..... ···I~
jO"".,
/strengen-HOgga observert
L I I _l -~·r.l---""
. _I ". " ; 1 ...."
Alternativ D
L I Alternativ E
I Strengen-Hogga
'/ . \ :/ r. I "I! \. 'I
I1 '. I ~'~-~ix~--r- l . 't~
/ ... 11 .......... \ j-c-//,,'---' , . - . . . .
..... :
....... ?t: I ::t:1/ ) O z O 3 O 4 O 5 O {, O 7 O 8 O 9 O Døgn siden start
Fig. 20
N ~
~. . 2!.I: ;;:;-. o o s
(-< •
. S ... . Ul ....
> >
688 700
687 600
686 500
685 400
684 300
683 200
682 100
I
............
TOKKEFELTET - REGULEK'!' Alternativene C, D, og E
Vårflom 1/5 - 28/8 1927 Vm. 216 og Totak
/\ /+"<n.tiV D
Alternativ E : .. Totak
!/\" --r-~X ~""<n.tiv C
,,----- ~ ". ._:y---~-- y : ...... , .... " ._.- ,----i : ....... /
i/O. V Strengen-Hogga observert
. I ...... Alternativ D
i '.
/ I .. j
Alternativ E,... ~'~m 216
......... .... / I .. .... I I \/\' / ) \. Alternativ cf . \
....... ...... // /: V .... ~, "~/y 1-0 l, " l' ..... '. \ .1 '. t\ \ :'/ J :.
/ I \ !'~ "'tA :t" ". :' " \ ...•• ' .. I
\ ! \ \ I
, : ,. \ '. .-- I \. !'J Il \ .... ,! \ :' ,
.. I i l! \ ..
V '-'
~ \ . '\ 1\ !II , \ , ,. , \, 1:0,'1;' '.~
.' I ( \\ ! \ .. '
....... ...... I \ \' ,~'1 J '7\, .. _........ .- ............. I ,.. .~" \'''
/ I~r'\ / U V"'" Vy \j V
~ J \!
l O 2 O 3 O 4 O 5 O 6 O 7 O 80 9 O Døgn siden start
Fig. 21
ved
............. i
' .. \..:
~
N Ul
.!( • III
~..c ;::;-O ei E E-<. ..; E 10 ....
> >
688 700
687 600
686 500
685 400
684 300
683 200
682 100
TOKKEFELTET - REGULERT
I-
1-----;';' 1-0--" ..... _- ----- --,--r..., ....
TO,ak~_ V I-'"
......... "
'. ..... ' . l
/~ \ V .' / ,
........ \ / ,
! ,/ \ ,../ --, , v ! , I r -,.,,--, Strengen-Hogga observert
/ / y- l/ I .. ; r..J
1/\ \ ./ ! i1".ng
M - ':~~~~ ~.::' I . \.::--- .... , I I ~~Xj---_ ..... ~~\ ./ . ' I I ' . . , .... .... / I I .............
/ ". .: ..... ' , ". . ......... .... .'
lW I '. ....... : '. '" , ~!N .. '
N r"vl~~ZI:\~~ : ..... , ':.
~ .. , " ,". / .•....... \ I : '.\ l.i ,,; , . . ...... , y ·',v. ,
./ ,....,"" K::.:,...... ~ : '" /\-.. " ~ ..........
:' ........... .-
V ~ ~ ",,--;" ~\ V-- ---- ~..." '- .. .- 'J r r'vr" -" """1
: ,-I " "'-- _ ....
: ,
fil f, , .... -1 .L. ,-- r-.......\ - -- '-- ....... J/ " ' .... - - f--
l O 2 O 3 O 4 O 5 O 6 O 7 O 8 O 9 O· Døgn siden start
Fig. 22
N CJ'
~ • !Il
<II.c ~ o o s (-<. .S ...
!Il
> ... >
688 700
687 600
686 500
685 400
684 300
683 200
682 100
~ • Ol
<II.c ~ o o E (-< • . S ...
!Il
> ... >
688 700
687 600
686 500
685 400
684 300
683 200
682 100
TOKKEFELTET
Host flom 6/8 19/9
,----,
Strengen-Hogga
/'" / observert
..... ...~
,. .... ... r I \'
I ~ \ :
I "
REGULERT
1934 - - ....... Alternativ B
-- Alternativ A
Totak
...... :' ...
Strengen-Hogga
......
l O 2. O 3 O 4 O 5 O
Fig. 23
REGULERT
6 O Døgn siden start
TOKKEFELTET
Hostflom 31/8 27/10 1938 ...... - .... _-'" Alternativ B
l
Totak
Strengen-Hogga observert
) O 2. O 3 O
Fig. 24
--__ - Alternativ A
........ \
4 O 5 O 6 O Døgn siden start
27.
28.
..>: • <Il nl..c: ;::;--
'O ei E E-< • . S ...
<Il
> .... >
688 700
687 600
686 500
685 400
684 300
683 200
682 100
TOKKEFELTET REGULERT
Hbstflom 26/8 23/9 1950 ..... - ...... - Alternativ B
i i
J
i i :
l O
...--- Alternativ A
..... - .... '" .... _--
........ "\ Strengen-Hogga observert
,,/' ' ..
2 O 3 O 4 O Døgn siden start
Fig. 25
29.
4. SAMMENDRAG OG KONKLUSJON
Det er foretatt en matematisk beskrivelse av Tokkevassdraget som gjør
det mulig å simulere vassdraget under forskjellige flomforhold ved hjelp
av EDB. Hensikten har vært å finne ut om forholdene under kraftige
flommer er forskjellige under regulerte og uregulerte forhold.
Arbeidet har vært utført under ledelse av Hydrologisk avdeling. Det har
vært benyttet konsulenthjelp fra Norsk Regnesentral.
er utført ved NVE's EDB-anlegg.
Alle simuleringer
Vannføringsgrensene ved Vm. 216 Dalen og vannstandene i Totak styrer
systemet i meget stor grad. De maksimalgrensene som velges er av
gjØrende for systemets flomdempende effekt. Mellom vst. 687.00 og
687. 30 i Totak vil man tillate overløp slik at man får inntil 300 m 3/ s
ved Vm. 216. Hensikten med å tappe over Tveito er å holde Totak lavest
mulig ned mot dempningsgrensen. Er tilsiget til Totak så stort at vann
standen stiger over 687. 30, tillates tapping over Tveito slik at vannfØringen
ved Vm. 216 blir maksimalt 350 m 3/s. Hvis vannstanden kommer over
687.80 kan vannføringen ved Vm. 216 maksimalt bli 490 m 3/ s. Dersom
vannstanden i Totak stiger over 687.94, som er den største observerte
vannstanden, slippes så meget vann ut at denne grensen holdes, uavhengig
av vannføringsgrenser ved Vm. 216.
Totak stiger når totaltilsiget Øker over det som tappes gjennom Vinje
kraftstasjon. Totaltilsiget vil normalt være stort når de regulerte
magasinene som ligger ovenfor får overløp. I de hypotetiske tilfellene
da man simulerte f. eks. 1927 -flommen og startet med helt fulle magasiner
fikk man tildels store tilsig. Det viste s eg da at systemet fikk omtrent
samme flomdempende virkning som i det uregulerte tilfellet, bortsett
fra at begynnelsen av flommen ble noe redusert. Man kan derfor konkludere
med at man slik som systemet her er definert ikke får hØyere flommer
ved Strengen-Hogga enn de man hadde i det uregulerte tilfellet. Dette
gjelder både for høstflommer og vårflommer. I et mere normalt tilfelle,
f. eks. der magasinene i startfas en blir lagt på det som er nær det
maksimale for årstiden (alt. D eller E for 1927-flommen ) blir de
regulerte flommene betydelig reduserte.
30.
Vedlegg I
Ved 5 innsjØer var det ikke etablert noen vannføringsfunksjon før regu
leringen startet. Ved disse måtte man derfor konstruere en sannsynlig
funksjon. Denne ble basert på en antatt null-punkts høyde ut fra eksis
terende karter over damprofilene , antatt midlere vannstand samt beregnet
midlere spesifikke flom ut fra Søgnens formelverk og tilsvarende vannstand
ut fra en antatt middelhastighet på 1,5 mls i flomsituasjon i utløpsprofilet.
Vannføringskurvene for Botnedalsvatn, Ståvatn, KjeIa, Før svatn og Lange s
vatn er vist i fig. A.
Det eksisterende reguleringsreglementet for Vestvannene (Bandak, Kvites
eidvatn, Flåvatn) er bestemmende for tappingen av vann ved Hogga dam.
Det er etablert en vannføringsfunksjon for 2 - skala vannmerkene Strengen
og Hogga, slik at vannføringen kan bestemmes hvis vannstandene er kjent.
Siden vannstandene er avhengig av reguleringer, var det derfor nødvendig
å lage en ny vannføringsfunksjon der re guleringen inngår. Samhør ende
verdier av vannføringen ved Strengen- Hogga og vannstander ved Strengen
ble p~ottet for endel flommer. I fig. A er det vist den resulterende vann
føringskurven. Man får to adskilte kurver, en som gjelder før og en som
gjelder etter at maksimalvannføringen har inntrått.
Tabell A gir en oversikt over de feltenhetene Tokkefeltet er oppdelt i for
det uregulerte tilfellet.
o O M ......
~-----r-- , , , - - t--
I l __ o
Cl O
'Pld-O B"O W
_. cl
o O C> r--
';) o o
o O
31.
Ol
lL
TABELL A
Oversikt over feltenhetene i Tokkefeltet i det uregulerte tilfellet.
-_. --
Felt Feltets Areal Midl. floIn .
Årsavløp i Tilsig fra
int. nr. navn kIn 2 In 3/s Inill. In 3 felt/tunnel
1 Vestvannene - - - 2,3,4,5
2 Vest. sydfelt 455. 72. 215. -
3 Vest. nordfelt 443. 96. 350. -
4 Felt 47,48,49 84. 25. 73. -50, Sl.
5 VIn. 216 - - - 6
6 Restfelt. Bandak 208. Sl. 164. 7,8,9,1 0,1 2,20, 21,24.
7 Strandevatn' 55. 26. 92. -
8 Botnedalsvatn 79. 36. 139. -9 Byrtevatn 98. 40. 151. -
10 Felt 46 18. 8. 19. -i I 12 Felt 36 12. 2. 13. -
I 13. Felt 31-32 9. 3. 8. -14 Felt 34 5. 2. 4. 15
15 Langeidvatn 55. 16. 63. -16 Felt 12 9. 4. 13. -17 Førsvatn 17. 6. 22. 18
18 Langesævatn 29. 12. 51. -20 Felt 39,40,41,42 Sl. 15. 36. -21 Felt 38 71. 17. 40. 36
Avløp til
felt/tunnel
-1
1
1
1
5
6
6
6
6
6
26
26
14
26
32
l 7
6
6
T ils igs beskri veIs e
Obs. for Tidsforsk.
felt nr. i døgn.
- -26 4
36 4
36 l
- -26 l
26 1
26 l
26 O
26 O
26 O
26 O
26 - l
26 -l
26 - l
26 - l
26 - l
36 O
36 O ! j
W N
---
TABELL A (forts. )
Oversikt over feltenhetene i Tokkefeltet i det uregulerte tilfellet.
Felt Feltets Areal Midl. flOUl ÅrsavlØp i Tilsig fra . AvlØp til
int. nr. navn kUl 2 Ul 3/S mill. m 3 felt/tunnel felt/tunnel
23 Felt 30 26. 6. 16. - 26
24 Felt 37 8. 2. 6. 26 6
26 Vinjevatn 290. 53. 249. l 3, l 4, l 6, 2 3, 3 2, 39 24
27 Songavatn 374. 90. 545. - 36
28 F elt 13, 14, 15 38. 31. 171. - 29
29 Bordaisvatn 94. 32. 164. 28 39
30 St.§.vatn 85. 35. 206. - 31
31 Kjeiavatn 50. 22. 114. 30 32
32 Felt 2,5,6,7,8,9,26 87. 26. 123. 17,31 26
33 Felt 17,18,19,20, ~l 12. 4. Il. - 36
34 Felt 22 10. 4. 13. - 36
35 Felt 24-25 25. 8. 28. - 36
36 Totak 231. 45. 222. 27,33,34,35,37,38 21
37 Bitdalsvatn 72. 22. 100. - 36
38 Felt 29 116. 23. 92. - 36
39 Felt 27 56. Il. 34. 29 26
v.> v.>
Tils igsbeskrivelse
Obs. for Tidsforsk.
felt nr. i dØgn.
26 O
26 O
26 O
36 -2
26 -2
26 -1
26 -2
26 -l
26 -1
36 -l
36 -1
36 -l
36 O
36 -l
36 -l
26 - l
34.
VEDLEGG Il
Tabell B gir en oversikt over de feltenhetene Tokkefeltet er oppdelt i
for det regulerte tilfellet.
Tabell C gir en oversikt over de tunnellene som inngår i det regulerte
Tokkefeltet.
Tabell D gir en oversikt over den spesialbehandelingen enkelte feltenheter
er underlagt. Denne spesialbehandlingen innbefatter den regulerings
strategien som er benyttet.
Tabell E viser startmagasiner og belastning i kraftstasjonene for ialt
5 alternative simuleringer.
TABELLB
Oversikt over feltenhetene i Tokkefeltet i
det regulerte tilfellet.
35.
Feltets navn 'lnt. Mag. OverlØps- Terskel- Luke Flomdemp.,. HRV
nr. Ja/Nei bredde i høyde i Ja/Nei ning i m i m. o. h.
m m.o.h. Kapasi under
i m3/s HRV
Ve s tvannene. (AvlØp l Nei beregnes spesielt).
Vestvannenes syd- 2 Nei felt.
Vestvannenes nord- 3 Nei felt.
Feltene 47,48,49, 4 Nei 50,51.
Vm. 216 5 Nei
Restfelt Bandak 6 Nei
Strandevatn ( Renner 7 Ja - - - -ut i felt nr. 8 ).
Botnedalsvatn 8 Ja 30.0 740. O Nei O 740.0
Byrtevatn 9 Ja 30.0 445.6 Nei 445.6
Felt 46 10 Nei
Knutepunkt 111-112 Il Nei (Renner ut i område nr. 19 )
Felt 36
112
Nei
Feltene 31, 32 13 Nei
Felt 34 114 I Nei
Langeidvatn 115 Ja 17.6 885.5 Nei O 885.5 I
Felt 12 116 Nei
117 Førsvatn Ja 50.0 846.5 Nei O 846.5 I
Lang e s æva tn !18 Ja 110.0 1090.0 Nei O 1090.0 I
Dummy Bandak ,19 Nei (Renner ut i område !
nr. 6 ).
Feltene 39,40,41,42 20 Nei
Felt 38 21 Nei
Knutepunkt 101-102 22 Nei ( utgått .)
! (Våmarvatn, utgått) 23
Felt 37 24 Nei
I
- - -- - - ---------
36.
Feltets navn
Dummy Vinje (Renner ut i område 26 )
Vinjevatn i
Songavatn
Feltene 13,14,15
Bordaisvatn
Ståvatn
KjeIavatn
Hyljelihyl (AvlØp til tunnell 103 )
Feltene 17,18,19 20,21
Felt 22
Bi tdals va tn
Totak (inkl. Våmarvatn. )
Felt 24-25
Felt 29
Venemo
Dummy Totak I 1~eter ut i område I
TABELL B ( forts. )
Oversikt over feltenhetene i Tokkefeltet i
det regulerte tilfellet.
.-._------ -._--- - _ .. _. _.- - -- - - --.-.- ---o ____ - -- - --. ---~--.
lnt. Mag. Overløps - Terskel- Luke Flomdemp-
nr. Ja/Nei bredde i høyde i Ja/Nei ning i m
m m.o.h. Kapasi under
i m 3/s HRV
I I
25 Nei
26 Ja - - Nei -27 Ja
, 150. O 974.0 Nei 0.5 \
I
28 Nei
I 29 Ja 60.0 891.0 Nei O
30 Ja I
65.0 978.5 Nei O
31 Ja 90.0 944.0 Ja-30.0 0.5
32 Ja - - - -
I i 33 Nei
i
I
34 Nei i
35 Ja I 40.0 974.0 Nei O
36 Ja I Nei Variabelt I - -I
37 Nei I
3..8 Nei
39 Ja 53.5 703.0 Nei 3.0
40 Nei
HRV
i m. o.h
465.5
974.0
891. O
978.5
944.0
-
974.0
687.3
703.0
----------------
37.
TABELL C
Oversikt over tunneller i Tokkefeltet.
INTERNT NR. 101 -------------- EVT. KRAFTSTASJON __ ~N..lI...S:O.ej,--__
RENNER FRA OMRÅDE (INTERNT NR, NAVN) __ -=3:...,:7_--=:B:..:.it,::.:d:.::a:.:;1.:;:.sv.:..;a:::..t::;:.n::.-.. __ _
RENNER TIL OMRÅDE (INTERNT NR, NAVN)_· ___ ...::2~7_---=:.S.;;,.o:;;:;n.Q.ga;;;:.v..:...a;;;:.t;;;.:.n:....-_____ _
MAKSIMAL KAPASITET 12 M 3/S -------BELASTNING I % AV MAKS. KAPASITET ______ --=l.;:.O.;:.O ______ _
RESTRIKSJONER ___ ~T~o~v~e~i~s~tu~n:.::n:.::e~l~._~S~k~a~l_b~a~l~a~n~s~e~r~e~v~a~n~n.:::.st~a~n~d~e~n~e~i ___ __
Songavatn og Bitdalsvatn.
INTERNT NR. 102 ------~~-----
EVT. KRAFTSTASJON Ja ---...::..::::=--_.....: R ENN ER FRA O MRÅD E (IN T ERNT NR, NA VN ) ______ 2_7_-~S...::o~n:.l;lg...::a..:.v.=a.::.;:tn:.::.__ __ _
RENNER TIL OMRÅDE (INTERNT NR,NAVN)' 36 - Totak ----~~-~~:.::.--_------
MAKSIMAL KAPASITET 43 --------BELASTNING I % AV MAKS. KAPASITET 100
----------~~----------RESTRIKSJONER Stenges når TOTAK over HR V.
------~~-~~~~~~~~~~-----------------
INTERNT NR. ____ l_0.::...3 ___ _ EVT. KRAFTSTASJON ___ .....:N:..:....:::.el:...· __ .....:
RENNER FRA OMRÅDE (INTERNT NR,NAVN). ____ .::.32=-----=H~yz..:.l::.Lj.:;:.el==i~k,J...y.::..l __
R ENN ER TIL O MRÅD E (IN T ERNT NR, N A VN)_" ___ --=3~9~-___.:.V...:e:.::n:.::e.::m::..:o=__ __ _
MAKSIMAL KAPASITET 40+) M3/S
BELASTNING I % AV MAKS. KAPASITET _____ ---=..l.:...OO.::...-_____ _
RESTRIKSJONER. ____ +~)~K~a~p~a~s~i~te~t~e~n~a~v=h.:::.e=n~g~ig~a~v~v~a:.::n:.::n~s...::ta=n:.::d;;;:.e~n~i~V~e;;;.:.n~e;;;.:.m~o..:.... __ _
INTERNT NR. 104 EVT. KRAFTSTASJON Nei
RENNER FRA OMRÅDE (INT ERNT NR,NAVN) 39 - Venemo
RENNER TIL OMRÅDE (INT ERNT NR,NAVN)" 36 - Totak
MAKSIMAL KAPASITET 50+) M 3/S
BELASTNING I % AV MAKS. KAPASITET ______ :...IO:.;O=---------
RESTRIKSJONER ___ ~+~)~K~a~p~a~s~it~e~t~a~v~h~e~n~g~i~g~a~v~v=an:.::n:.::.::.st=a=n=d:.::e:.::n:.::e~i~m:.:::;;:;a~g~a:.::s...::in~en~e~
Venemo og Totak. Ci,Q
38.
TABELL C (forts. )
Oversikt over tunneller i Tokkefeltet.
INTERNT NR. 107 EVT. KRAFTSTASJON Ja ----------- -------RENNER FRA OMRÅDE (INTERNT NR, NAVN) 36 - Totak -----------------RENNER TIL OMRÅDE (INT ERNT NR, NA VN)· 26 - Vinj evatn
--------~-------
MAKSIMAL KAPASITET ISO M 3/S
BELASTNING I 10 AV MAKS. KAPASITET 100+ ) --------------------RESTRIKSJONER +} Belastningen avhenger av øvrige tilsig Vinjevatn, samt
vannstanden i Totak. Se skjema om spesialbehandling Vinjevatn.
VannfØring begrenset av tilsig Totak.
INTERNT NR. 108 EVT. KRAFTSTASJON Nei ---------------- --------RENNER FRA OMR~DE (INTERNT NR, NAVN} ____ 2_1_-_F---"-el_t_3_8 __ _
RENNER TIL OMRÅDE (INTERNT NR,NAVN) 26 - Vinjevatn --------------------MAKSIMAL KAPASITET 1000 M 3/S
BELASTNING I 10 AV MAKS. KAPASITET +) -------------------
RESTRIKSJONER +) Dette er å betrakte som en tunnel med ubegrenset ------~~--------~--------~----
kapasitet, brukes når Totak ellers vil gå over 687,94 eller for å oppfylle
max. overløp Tveito når Totak ligger hØyt.
TABELL C (forts. )
Oversikt over tunneller i Tokkefeltet.
INTERNT NR. 109 EVT. KRAFTSTASJON Ja
RENNER FRA OMRÅDE (INTERNT NR, NAVN) 26 - Vinjevatn
RENNER TIL OMRÅDE (INTERNT NR,NAVN)' l - Vestvannene
MAKSIMAL KAPASITET 120 M 3/S
BELASTNING I % AV MAKS. KAPASITET 100
39.
----------------------------RESTRIKSJONER _____ V __ an_n_f~ø_r_in_g~b_e~g~r_e_n_s_e_t_a_v __ t_il_s_i~g_V __ in~j~e_v_a_tn_. __________ __
INTERNT NR. III EVT. KRAFTSTASJON Nei
RENNER FRA OMRÅDE (INTERNT NR, NAVN) 10 - Felt 46
RENNER TIL OMRÅDE (INTERNT NR,NAVN): 11 - Knutepunkt 111-112
MAKSIMAL KAPASITET 1.8 M 3/S
BELASTNING I '10 AV MAKS. KAPASITET _________ l_O_O ___________ _
RESTRIKSJONER __________________________________________________ _
INTERNT NR. 112 EVT. KRAFTSTASJON Nei
RENNER FRA OMRÅDE (INTERNT NR,NAVN) 9 - Byrtevatn
RENNER TIL OMRÅDE (INTERNT NR, NAVN}_: _____ 1_1 __ -_K_n_u_t...;;..ep .... u.;....n.;....k_t_l_l_l_-_l_12
MAKSIMAL KAPASITET 12.7 M3/S
BELASTNING I '10 AV MAKS. KAPASITET 100 ----------------------------RESTRIKSJONER
------------~----------------------------------
40.
TABELL C ( forts. )
Oversikt over tunneller i Tokkefeltet.
INTERNT NR. ----------------113 EVT. KRAFTSTASJON Ja ------'------RENNER FRA OMRÅDE (INTERNT NR, NA VN) ____ 1_1_-_K_n_u_te ..... p'-u_n_k_t_l_l_l_-_l_12
RENNER TIL OMRÅDE (INTERNT NR, NA VN)_· ____ 1_9'---__ D_u_rn_rn-""-y __ B_a_n_d~a_k __ _
MAKSIMAL KAPASITET 14.5 -------
BELASTNING I 10 AV MAKS. KAPASITET 100 ----------~-----------
RESTRIKSJONER --------------------------------------
INTERNT NR. 114 EVT. KRAFTSTASJON Ja ----------------RENNER FRA OMRÅDE (INTERNT NR, NA VN) 8 - Botnedalsvatn ----------------RENNER TIL OMRÅDE (INT ERNT NR, NA VN)' 9 - Byrtevatn
----~--~---------
MAKSIMAL KAPASITET 8
BELASTNING 1'70 AV MAKS. KAPASITET 100+) -------------------RESTRIKSJONER __ + )_Brgrer:set av tilsig Botnedalsvatn.
41.
TABELL D
Oversikt over manøvreringsstrategien
( Spes ialbehandling av enkelte feltenheter ).
OMRÅDETS NAVN Vinjevatn INTERNT NR. 26 ----------~-------------------- -----~----
BESKRIVELSE: Samspillet mellom Totak, Vinjevatn og vannføringen ved
Vm. 216 er den sentrale reguleringsmekanisme. Av tekniske grunner
hører spesialbehandlingen under Vinjevatn. Avhengig av vannstanden i
Totak, settes følgende maksimalgrenser for vannføringen ved Vm.216.
1. Totak 680. - 687.0 ( ingen bestemmelser, men søker
å hindre overlØp ved Tveito .
2. Totak 687.0 - 687.3 max. 300 m 3/s.
3. Totak 687.3 - 687.8 max. 350 m 3/s.
4. Totak 687.8 - 687.94 max. 490 m 3/s.
5. Totak over 687.94 ubegrenset.
Videre gjelder at Totak skal ha dempningsmagasin i juli, august og
september h. h. vis 30,20 og 20 cm.
)
Når Totak er under HR V skal en søke å hindre overlØp over Tveito ved at
tilsig Vinjevatn :: produksjon i Tokke k. v. Overskytende vann holdes igjen
iTotak.
Når Totak er over HR V, vil en slippe så meget vann som mulig relativt
til begrensningene ved Vm. 216. Om nØdvendig slippes vann over Vågi dam.
Hvis Totak når 687.94, skal alt overskytende vann slippes, uansett
begrensningen i vannføringen ved Vm. 216. Totak får under ingen om
stendighet stige over 687.94.
Vinjevatn får ikke stige over HR V. Den nØdvendige vannmengde slippes
over Tveito dam.
42.
TABELL D ( forts. )
Oversikt over manØvreringsstrategien
( Spes ialbehandling av enkelte feltenheter ).
OMRÅDETS NAVN Songavatn ----------~---------------------
INTERNT NR. -------27
BESKRIVELSE: Magasinet reguleres av s. k. nedbørstrategi. Dette vil
si at fØlgende regler gjelder:
l. Vannstand under demp. magasin, luke/tunnel stengt.
2. Vannstand = demp. magasin, avløp = tilsig.
3. Når tilsig på et tidspunkt er større enn 150 % av gj. tilsig
de 3 foregående dager, lukkes luken. Verdien av 1.5 * gj. tilsig de siste 3 dager spares.
4. Når tilsiget igjen blir mindre enn den nevnte verdi i pkt. 3,
skal luke/tunnel være stengt enda i 7 dØgn.
5. Når de 7 dØgn under pkt. 4 har gått, uten at kriteriet i
pkt. 3 igjen er oppfylt, åpnes tunnel/luke og avlØp settes
til l. 5 li! tils ig .
I motsatt fall fortsette en til pkt. 3.
Det som gjøres i programmet er å. sette NB = l. Dette signaliserer
nedbØrstrategi.
OMRÅDETS NA VN KjeIavatn INTERNT NR. -------31
BESKRIVELSE: Nedbørstrategi ( se område nr. 27 Songavatn ).
TABELL D (forts. )
Oversikt over manØvreringsstrategien
( Spesialbehandling av enkelte feltenheter ).
43.
OMRÅDETS NAVN Hyljeli}qyl ----~~-~------------------
INTERNT NR. 32 --~----
BESKRIVELSE: l. Maksimal vannføring i tunnel Hyljelihyl - Venemo
beregnes ut fra formelen:
hvor
hHyl - hVen
0.00529
q2 = 11.1567 . (hHyl - 702.4 )
h Hyl = 706 m = vannst. Hyljelihyl
hVen = vanns tand Venemo
En Øvre skranke på qt er den innleste maks. kap. 40 m 3/s.
2. Hvis tilsig Hyljelil\yl > max. kap. tunnel Hyljelihyl- Venerno, går
differansen som overløp. Da skal luke KjeIa stenges. Luken
åpnes igjen så snart overlØpet opphØrer ( men kan umiddelbart
stenges igjen p. g. a. nedbørstrategi Kjeiavatn ).
OMRÅDETS NAVN Totak INTERNT NR. 36 ------------------------------ -----'----BESKRIVELSE: For regulering se spesialbehandling for område 26-
Vinjevatn.
Når TOT AK ligger over HR V skal Songa og KjeIa stenges. De åpnes
igjen når TOTAK kommer under HR V ( begge kan umiddelbart stenges
igJen p. g. a. nedbør strategi. )
44.
TABELL D ( forts. )
Oversikt over ITlanØvreringsstrategien
( Spes ialbehandling av enkelte feltenheter ).
OMRÅDETS NA VN VeneITlo -------------------------------- INTERNT NR. 39 ---....;:.~--
BESKRIVELSE: Beregne ITlaksiITlalkapasitet for vannfØring tunnel
VeneITlo - Totak ut fra forITlelen
hvor
h Ven = vannstand VeneITlo
h Tot = vannstand Totak
En Øvre begrensning for qt er selvsagt den innleste ITlaks. kapasitet på
50 ITl 3/s.
Magasin
eller
kraftstasjon
Botnedalsvatn
Byrtevatn
Langeidvatn
Førsvatn
Langesævatn
Vinjevatn
Sorgavatn
Bordaisvatn
Ståvatn
Kjeiavatn
Hyljeliky1
Totak
Bitdalsvatn
Venemo
Songa
Vinje
Byrte
Lio
Tokke
TABELL E - 1
Startmagasiner og kraftstasjonsbelastninger i % av full last under
de simulerte flomsituasjoner, Alternativ A
Alternativ B - Se Alternativ B for 1927, Tabell DIV - 2.
- --1931 1934 1938
Magasin Last Magasin Last Magasin Last
m.o.h. '/'0 m.o.h. '/'0 m. o. h. '/'0
715.8 736. l 735.0
430.9 443.9 443.5
882.2 884.6 884.4
832. 5 845.0 844. 7
1080.9 1088.2 1088.1
464.4 464. 7 464.6
953.5 970.2 970.7
867.6 888.2 882.2
967.8 978.5 978.3
919.8 943.4 941. 6
706.0 706. O 706.0
681.2 686.85 686.4
954. 7 969.7 970.2
685.6 700. 1 697.6
+++) 100 ++) , 100 ++) ,
+++) 100,+) 100 +) ,
+++) 100, 100,
+++) 100, +) 100,+)
+++) 100,+) 100,+) --
1950
Magasin
m.o.h.
735.0
443.5
884.4
844.7
1088.1
464.6
970.7
882.2
978.3
941.6
706.0
686.4
970.2·
697.6
+) Full belastning hvis mulig, ellers begrens et av tilsig + reguleringsbestemmelser TOT AK, Vm. 216. ++) Som +) men med nedbørstrategi. +++) Belastning avhengig av måned ( se tabell DIV-3).
Last
'/'0
I
100, ++)
100 +) ,
100,
100,+)
100,+)
~ Ul
Magasin Alternativ A
eller Magasin Last
kraftstasjon ITl.o.h. 10
Botnedalsvatn 739.0
Byrtevatn 444.6
Langeidvatn 884.9
FØrsvatn 844.8
Langesævatn 1084.5
I Vinjevatn 465. 5
Songavatn 963.3
BordaIsvatn 880.6
Ståvatn 978.5
KjeIavatn 933.0
Hyljelikyl 706.0
Totak 685.6 I ,
Bitdalsvatn 963.3 I
VeneITlO 697.0
Songa 100 ++) ,
Vinje 100, +)
Byrte 100,
Lio 100,+)
Tokke 100,+)
TABELL E - 2
StartITlagasiner og kraftsasjonsbelastninger
under de siITlulerte floITlsituasjonene - 1927.
Alternativ B Alternativ C Alternativ D
Magasin Last Magasin Last Magasin Last
m. o. h. 10 ITl.o.h. 10 ITl.o.h. 10
740.0 715.8 740.0
445.6 430.9 445.6
885.5 882.2 885.62
846.5 832.5 846.48
1090.0 1080.9 1088.34
465.5 464.4 465.5
974.0 953.5 969.02
891.0 867.6 890.06
978.5 967.8 978.84
944.0 919.8 936.02
706.0 706.0 706.0
687.0 681.2 i 687.01
974.0 954.7 969.02
697.0 685. 6 697.0
100,++ +++) 100,++
100, +) +++) 100,+)
100, +++) 100,
100,+) +++) 100,+)
100, +) I +++) 100, +)
-
Alternativ E
Magasin Last
ITl.o.h. 10
740. O
445.6
885.4
846.48
1087.77
465.5
965.28
872.56
978.73
934.06
706.0
687.01
965.28
697. O
100 ++) ,
100, +)
100,
100 +) ,
100 +) ,
+) Full belastning hvis ITlulig, ellers begrenset av tilsig + reg. best. Totak/VITl. 216. ++) SOITl +) ITlen ved nedbørstrategi, +++) Belastning avhengig av ITlåned ( se tabell DIV - 3 ).
I
!
I
I
I
,j::. O'
47.
TABELL E - 3
Midlere belastninger l % av full last i kraftverk i forskjellig måneder.
Kraftverk Belastning Belastning Belastning Belastning
Mai Juni Juli August.
Songa 8. 1.6 1.6 16.0
Vinje 14. 7.33 10.67 30.0
Byrte 62.5 100. 87.5 75.0
Lio 62.07 27.59 55. 17 58.6 I
Tokke 46.67 I 27.5 20.83 40.83