F. Jordan

Optimization of the flood protection effect of a hydropower multi-reservoir system

The use of existing hydroelectricity multi-reservoir systems for flood protection may be an efficient approach in many catchment areas. The assessment of the protection potential offered by the hydropower plants during floods requires a comprehensive analysis of the catchment area, including the simulation of flood scenarios. A methodology for the optimization of turbine and bottom outlet operations of multi-reservoir systems during floods is presented. Based on a theoretical catchment configuration, the most relevant parameters in view of reducing of the peak flows in rivers located downstream of the reservoirs are analysed in a systematic way with the help of hydrological forecasts. The influence of the drained areas, the installed turbine capacities, the emergency rules and the location of the reservoirs on the flood control in such a complex catchment area is highlighted. The optimization approach is applied in the Upper Rhone River basin in Switzerland, where 10 major hydropower schemes with large reservoirs are located. The results regarding peak flow reduction at the catchment outlet are in good agreement with the theoretical values obtained with the developed methodology.

Bewirtschaftung alpiner Speicherkraftwerke unter Berücksichtigung klimatischer und wirtschaftlicher Veränderungen

Die Wasserkraft ist mit grossen Herausforderungen konfrontiert. Ein neuartiger integrativer Ansatz erlaubt die Modellierung von komplexen Wasserkraftanlagen zur Beurteilung der Auswirkungen auf deren Betrieb. Das Simulationsprogramme Routing System beinhaltet nebst einem hydrologischen Modell fur alpine Einzugsgebiete auch ein Betriebsmodul fur Speicherkraftwerke.

Ökologie und Rahmenbedingungen

Die vorgestellte private Planungsvariante eines Hochwasserruckhaltebeckens zeigt, dass auch rein technische Bauwerke ein Gewinn fur die gesamte Umgebung – und nicht alleine fur den Hochwasserschutz – sein konnen. Dabei ist es unerlasslich, fruhzeitig alle Beteiligten einzubeziehen und sich mit deren Vorstellungen auseinander zu setzen. Das bequeme Zuruckziehen auf das einfache und fast immer zutreffende Argument „Kosteneinsparung“ kann nicht allein gelten, da bei Bauwerken mit Veranderung sowie Verlegung ganzer Flusslaufe uber zeitliche Dimensionen von 100 Jahren und mehr nachgedacht werden muss.