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


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


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. )


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. )


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. )


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


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


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

en vurdering av flomforholdene i...

Documents