水電廠運行技術論文

　　水電廠運行關系到社會的用電問題，它技術的好與差反映著國家科技的底蘊。下面是小編精心推薦的水電廠運行技術論文，希望你能有所感觸!

　　水電廠運行技術論文篇一

　　水電廠的水庫調度運行分析

　　摘要:改善水庫調度，補償或緩解下游河流生態(tài)和環(huán)境的負面影響是我國構建人與河流和諧發(fā)展的重要研究內容。本文從水電工程對河流生態(tài)環(huán)境的不利影響、水電廠水庫優(yōu)化調度的目標和原則，描述電力市場的趨勢，分析了水電廠水庫調度運行情況，探討水庫調度運行的方法。

　　關鍵詞: 電力市場;發(fā)電廠;調度分析;調度運行;可持續(xù)發(fā)展

　　水庫的調度運行主要是指圍繞發(fā)電、防洪、灌溉、供水及排沙等，根據水庫的主要開發(fā)任務分配水資源，在滿足安全、綜合利用需求的基礎上，以謀求項目經濟利益最大化為目的的控制運用水庫的技術管理方法。傳統(tǒng)的水庫調度運行，很少考慮河流生態(tài)系統(tǒng)和水環(huán)境保護方面的調度，致使很多水庫在運行過程中對下游生態(tài)產生不良影響。因此，如果改善水庫調度，補償或緩解下游河流生態(tài)和環(huán)境的負面影響，考慮基于生態(tài)環(huán)境的水庫調度運行方式，對于保障河流生態(tài)系統(tǒng)的健康發(fā)展，實現工程經濟效益、社會效益與環(huán)境效益，對國家水資源的有效保護和可持續(xù)利用具有十分重要的意義。

　　1我國電力市場概況

　　隨著電力市場的建立，會引起電力系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)發(fā)生相應的變化，即發(fā)電、供電、用電的產、供、銷問題，形成各發(fā)電公司獨立發(fā)電上網;電網公司負責發(fā)電計劃、電力傳送和網間交易，從中收取過網費用;供電公司從網中購電、向用戶售電的三個相互獨立的環(huán)節(jié)。各電廠電力市場交易模式包括：現貨交易、實時交易、輔助服務交易和期貨交易。電力市場中，電力交易必須在保證電網安全的前提下進行。同時，電廠作為市場競爭的主體，在投資、發(fā)電等方面給必須具有自主決策的權利，在給定市場條件下，有權以利潤最大化為目標，自主決定何時發(fā)電和發(fā)多少電。電網作為經營方，在符合國家經濟政策下只能通過制定電廠競價上網，運用經濟杠桿來引導發(fā)電廠商的有序競爭。

　　2水電廠水庫優(yōu)化調度的目標和原則

　　2.1實現水資源的可持續(xù)利用，促進人與自然和諧發(fā)展

　　生態(tài)環(huán)境是關系到人類生存和發(fā)展的基本自然條件，保護和改善生態(tài)環(huán)境，是保障社會、經濟可持續(xù)發(fā)展和水資源良性循環(huán)的基礎。而水作為生態(tài)環(huán)境的控制性因素，是人類生存和發(fā)展不可替代的資源，是基礎性的自然資源和戰(zhàn)略性的經濟資源，是經濟和社會可持續(xù)發(fā)展的基礎。要實現水資源的可持續(xù)利用，促進人與自然和諧發(fā)展，就必須統(tǒng)籌發(fā)電與生態(tài)環(huán)境保護，在滿足河流生態(tài)環(huán)境保護要求的基礎上，充分發(fā)揮水電廠的發(fā)電效益，使水電廠對河流生態(tài)環(huán)境造成的不利影響控制在其可承受的范圍內，從開發(fā)與環(huán)境保護并重的角度出發(fā)，優(yōu)化工程調度運行以保護區(qū)間生態(tài)環(huán)境是非常必要的。

　　2.2以河流的生態(tài)需水為基礎

　　河流生態(tài)需水是水庫進行生態(tài)調度的重要依據，水庫下泄水量，包括泄流時間、泄流量、泄流歷時等應根據下游河道生態(tài)需水要求進行泄放。為了保護某個特定的生態(tài)目標，合理的生態(tài)用水比例應處在生態(tài)需水比例的閾值區(qū)間內。

　　2.3維持下游水生態(tài)及庫區(qū)水環(huán)境穩(wěn)定

　　水庫的調度運用對生態(tài)與環(huán)境造成的不利影響不可忽視。在現有的調度方式中，為維持下游水生態(tài)及庫區(qū)水環(huán)境穩(wěn)定，可根據各水庫的實際情況，通過下泄合理的生態(tài)基流，運用適當的調度方式控制水體富營養(yǎng)化、控制水體理化性狀與水華爆發(fā)、控制河口咸潮入侵等，以達到減少或消除對水庫下游生態(tài)和庫區(qū)水環(huán)境不利影響的目的。

　　2.4維持水生生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定

　　水電廠水庫形成后，其可能會有利于部分水生生物繁衍生息，但從普遍的情況看來，由于大壩阻隔、水庫低溫水下泄等原因，其還有可能導致庫區(qū)原有的急流生境萎縮或消失，極不利于大壩下游水生動物的產卵、繁殖等。因此，在現有的調度方式中，為維持水生生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定，可根據各水庫的實際情況，采取人造洪峰調度方式、根據水生生物的生活繁衍習性靈活調度、控制低溫水下泄、控制下泄水體氣體過度飽和等，以達到減小和消除對水庫下游水生生態(tài)系統(tǒng)不利影響的目的。

　　2.5考慮泥沙調控問題

　　水電廠水庫形成后，庫區(qū)泥沙淤泥和壩下游河床沖刷的調整，及山體帶來的系列問題，是水庫形成后無法避免的個自然現象。因此，水電廠的水庫優(yōu)化調度，須結合水庫的綜合利用、目的和水庫本身的具體情況，做好水庫的泥沙調度，即可通過調整泄流方式及控制下泄流量、調整出庫水流的含沙量和流量過程、減少常規(guī)調節(jié)情況出庫水流對下游河道沖刷范圍并延緩其進程，以減小不利影響。

　　2.6以守住河流健康生命為最終目標

　　水庫生態(tài)調度既要在定程度上滿足人類社會經濟發(fā)展的需求，同時也要考慮滿足河流生命得以維持和延續(xù)的需要，其最終目標是維護河流健康生命，實現人與河流的和諧發(fā)展。

　　3水電廠的水庫調度運行情況分析

　　3.1水庫調度運行分析

　　電力是一種特殊的商品，其產、供、銷必須同時進行，基本上是瞬時平衡。根據水力發(fā)電廠由于其機組啟閉靈活、從開機到并網發(fā)電投入的時間快等特點，有權以利潤最大化為目標，自主決定何時發(fā)電和發(fā)多少電。因此在電力市場條件下，供電公司將各水力發(fā)電廠水庫運行主要調度運行分為日計劃運行方式、給定日負荷運行方式和實時運行調度。

　　3.2日計劃運行方式

　　電廠發(fā)電量受到水庫入庫來水量的限制，對于有調節(jié)能力的水庫，雖然可對天然入庫來水流量進行時空調節(jié)，但由于水庫入庫來水的隨機性，特別是對長期入庫來水預報的不精確性，從經濟運行角度考慮，不能隨意安排電廠在時空上的發(fā)電。如前期發(fā)電耗用水多了，但后期來水跟不上時就會產生水庫長時間在低水頭下運行，不利于水能利用的提高;但前期發(fā)電耗水少時，就會提高水庫后期的棄水風險，同樣不利于提高水量的利用率。因此，結合的中長期調度運行計劃常采用的方法是反映入庫來水隨機性的優(yōu)化調度方法，按調度圖進行調度的常規(guī)調度方法。根據長期調度運行計劃制定出的日末水位和次日的徑流預報，可確定出次日可用水量。其中，水庫中長期調度計劃可實現根據來水預報進一步和變化了的調度信息不斷向前滾動的調度計算過程。這樣，可根據水庫自身的特性和制定的次日發(fā)電計劃，按安全經濟調度原則安排各電廠發(fā)電，促使發(fā)電廠努力降低發(fā)電成本已獲得較大的利潤和競爭能力，從而達到最終降低電力價格的目的。

　　3.3給定日負荷運行方式

　　在滿足水庫綜合利用要求和給定負荷條件下，形成如何使發(fā)電耗用的水能最小及廠間負荷優(yōu)化分配問題。從完全優(yōu)化的角度加以考慮問題，給定日負荷運行方式是研究計算速度比快、結果可以預見的、符合實際生產的負荷分配方法，如根據可用機組臺數和約束條件，預先制定出符合優(yōu)化準則的廠內經濟運行中機組負荷分配方案，可根據梯級電站間水力相互聯(lián)系情況和水庫的調節(jié)性能、可用機組情況，預先制定出符合優(yōu)偉準則的廠間負荷分配預案，對于給定梯級電站某一負荷，可根據預案直接優(yōu)化分配到梯級各水電廠，分到各廠的負荷在采用廠內經濟運行的機組負荷分配預案分配到各機組。

　　3.4實時調度

　　系統(tǒng)次日負荷預計與電網實際負荷總存在一定的偏差，同時，系統(tǒng)線路也存在一些不確定性因素。因此，為保證電網安全，必然產生電力實時交易。一是根據實時水雨情信息、電站工況信息、水庫綜合利用需求信息，結合水庫中長期調度計劃，不斷生成符合電廠發(fā)電自身利益的發(fā)電計劃;二是根據電網分配給電廠的實施負荷信息不斷的調整原負荷安排。

　　4 結語

　　電力市場實施是一項政策性很強的、非常復雜的系統(tǒng)工程，它涉及到國家目前正在執(zhí)行的許多政策和各方面的利益，牽動著電力系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)，對發(fā)電控制、潮流控制等電網技術提出新的要求。水電廠的優(yōu)化調度運行，充分考慮了水庫下游河段生態(tài)環(huán)境保護的要求，以促進人與自然和諧發(fā)展為目標，采用了系列優(yōu)化調度運行措施，促進了生態(tài)保護措施的落實和完善，才能最終形成較為完備的河流生態(tài)健康調控體系，促進水利水電開發(fā)與生態(tài)保護的雙贏，實現國家水資源的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

　　參考文獻:

　　[1]于爾怪，韓放.電力市場[M].中國電力出版社，1998(4).

　　[2]滕燕，高仕春.面向生態(tài)環(huán)境的水庫調度方式研究[J].水力發(fā)電，2008(6).

　　[3]張運鳳，張運鑫.基于和諧理念水庫調度方式的研究[J].人民黃河，2007(9).

　　[4]蔡其華.河流生態(tài)系統(tǒng)保護因素完善水庫調度方式[J].中國水利，2006(5).

　　[5]江傳捷.探討水環(huán)境因素核定水庫最小下泄流量[J].東北水利水電，2006(24).

　　[6]傅苦苦，苗建良.基于環(huán)境的水庫調度運行[J].水電國際研討會，2006(10).

點擊下頁還有更多>>>水電廠運行技術論文