水利工程 111 年水資源工程概要考古題

在河川規劃報告與治理計畫中分別說明下列專有名詞代表之意義： （每小題4 分，共20 分） ㈠水道治理計畫線（黃線） ㈡用地範圍線（紅線） ㈢防洪保護標準 ㈣計畫洪水位 ㈤計畫堤頂高

河段內某水工結構物設計容許流量為500 cms，當超過此流量時結構物 即會沖毀，如該結構物壽命為20 年，據該河段過去75 年流量紀錄顯示 發生大於500 cms 流量之次數有3 次，求：（每小題5 分，共15 分） ㈠該水工結構物設計容許流量選取之迴歸週期。 ㈡該結構物在使用壽命期限內被沖毀之機率。 ㈢該結構物在完成後10 年內不被沖毀之機率。

說明下列有關水庫之問題：（每小題10 分，共20 分） ㈠繪圖示意及說明水庫之呆容量、有效蓄容量、超蓄容量等區間，以及 其對應之水庫蓄水位名稱。 ㈡繪圖示意及說明何謂水庫之特性曲線（H-A-V 曲線）。

在壓力管道輸水系統中：（每小題10 分，共20 分） ㈠說明水路損失之主要損失（Major loss）及次要損失（Minor loss）分別 為何？ ㈡造成管路「水錘現象（Water hammer）」之原因及如何減緩水錘現象之 影響？

某抽蓄式發電廠，於離峰用電時連續以8 cms 水量抽水5 小時至上池， 尖峰用電時以10 cms 放水發電4 小時於下池，其上、下池間高差固定為 100 m，假設抽、放水水力損失均為5 m，水輪機與發電機綜合效率為 85%、抽水機總效率為65%。 ㈠電廠運作中上、下池可蓄水量至少需多少？及完成一次抽蓄發電運 轉，其輸入、輸出電量及抽蓄電廠效率分別為何？（15 分） ㈡如抽蓄電廠興建成本30 億元、年利率5%、年運轉維護費用為建造費 用5%，及售電每度平均6 元，並忽略輸入電力成本及其他成本與效 益情況下。當每年運轉天數300 天及經濟分析年限採30 年，以年計成 本與年計效益評估本案益本比為何？（10 分） 【提示：還本因子 (1 ) (1 ) 1 n n i i CRF i + = + − ，n 為年及i 為年利率】