水電廠執行技術論文

　　水電廠執行關係到社會的用電問題，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，希望你能有所感觸!

　　篇一

　　水電廠的水庫排程執行分析

　　摘要:改善水庫排程，補償或緩解下游河流生態和環境的負面影響是我國構建人與河流和諧發展的重要研究內容。本文從水電工程對河流生態環境的不利影響、水電廠水庫優化排程的目標和原則，描述電力市場的趨勢，分析了水電廠水庫排程執行情況，探討水庫排程執行的方法。

　　關鍵詞: 電力市場;發電廠;排程分析;排程執行;可持續發展

　　水庫的排程執行主要是指圍繞發電、防洪、灌溉、供水及排沙等，根據水庫的主要開發任務分配水資源，在滿足安全、綜合利用需求的基礎上，以謀求專案經濟利益最大化為目的的控制運用水庫的技術管理方法。傳統的水庫排程執行，很少考慮河流生態系統和水環境保護方面的排程，致使很多水庫在執行過程中對下游生態產生不良影響。因此，如果改善水庫排程，補償或緩解下游河流生態和環境的負面影響，考慮基於生態環境的水庫排程執行方式，對於保障河流生態系統的健康發展，實現工程經濟效益、社會效益與環境效益，對國家水資源的有效保護和可持續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，會引起電力系統中各環節發生相應的變化，即發電、供電、用電的產、供、銷問題，形成各發電公司獨立發電上網;電網公司負責發電計劃、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節。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，自主決定何時發電和發多少電。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，運用經濟槓桿來引導發電廠商的有序競爭。

　　2水電廠水庫優化排程的目標和原則

　　2.1實現水資源的可持續利用，促進人與自然和諧發展

　　生態環境是關係到人類生存和發展的基本自然條件，保護和改善生態環境，是保障社會、經濟可持續發展和水資源良性迴圈的基礎。而水作為生態環境的控制性因素，是人類生存和發展不可替代的資源，是基礎性的自然資源和戰略性的經濟資源，是經濟和社會可持續發展的基礎。要實現水資源的可持續利用，促進人與自然和諧發展，就必須統籌發電與生態環境保護，在滿足河流生態環境保護要求的基礎上，充分發揮水電廠的發電效益，使水電廠對河流生態環境造成的不利影響控制在其可承受的範圍內，從開發與環境保護並重的角度出發，優化工程排程執行以保護區間生態環境是非常必要的。

　　2.2以河流的生態需水為基礎

　　河流生態需水是水庫進行生態排程的重要依據，水庫下洩水量，包括洩流時間、洩流量、洩流歷時等應根據下游河道生態需水要求進行洩放。為了保護某個特定的生態目標，合理的生態用水比例應處在生態需水比例的閾值區間內。

　　2.3維持下游水生態及庫區水環境穩定

　　水庫的排程運用對生態與環境造成的不利影響不可忽視。在現有的排程方式中，為維持下游水生態及庫區水環境穩定，可根據各水庫的實際情況，通過下洩合理的生態基流，運用適當的排程方式控制水體富營養化、控制水體理化性狀與水華爆發、控制河口鹹潮入侵等，以達到減少或消除對水庫下游生態和庫區水環境不利影響的目的。

　　2.4維持水生生態系統穩定

　　水電廠水庫形成後，其可能會有利於部分水生生物繁衍生息，但從普遍的情況看來，由於大壩阻隔、水庫低溫水下洩等原因，其還有可能導致庫區原有的急流生境萎縮或消失，極不利於大壩下游水生動物的產卵、繁殖等。因此，在現有的排程方式中，為維持水生生態系統穩定，可根據各水庫的實際情況，採取人造洪峰排程方式、根據水生生物的生活繁衍習性靈活排程、控制低溫水下洩、控制下洩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系統不利影響的目的。

　　2.5考慮泥沙調控問題

　　水電廠水庫形成後，庫區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，是水庫形成後無法避免的個自然現象。因此，水電廠的水庫優化排程，須結合水庫的綜合利用、目的和水庫本身的具體情況，做好水庫的泥沙排程，即可通過調整洩流方式及控制下洩流量、調整出庫水流的含沙量和流量過程、減少常規調節情況出庫水流對下游河道沖刷範圍並延緩其程序，以減小不利影響。

　　2.6以守住河流健康生命為最終目標

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

　　3水電廠的水庫排程執行情況分析

　　3.1水庫排程執行分析

　　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。根據水力發電廠由於其機組啟閉靈活、從開機到併網發電投入的時間快等特點，有權以利潤最大化為目標，自主決定何時發電和發多少電。因此在電力市場條件下，供電公司將各水力發電廠水庫執行主要排程執行分為日計劃執行方式、給定日負荷執行方式和實時執行排程。

　　3.2日計劃執行方式

　　電廠發電量受到水庫入庫來水量的限制，對於有調節能力的水庫，雖然可對天然入庫來水流量進行時空調節，但由於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，從經濟執行角度考慮，不能隨意安排電廠在時空上的發電。如前期發電耗用水多了，但後期來水跟不上時就會產生水庫長時間在低水頭下執行，不利於水能利用的提高;但前期發電耗水少時，就會提高水庫後期的棄水風險，同樣不利於提高水量的利用率。因此，結合的中長期排程執行計劃常採用的方法是反映入庫來水隨機性的優化排程方法，按排程圖進行排程的常規排程方法。根據長期排程執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，水庫中長期排程計劃可實現根據來水預報進一步和變化了的排程資訊不斷向前滾動的排程計算過程。這樣，可根據水庫自身的特性和制定的次日發電計劃，按安全經濟排程原則安排各電廠發電，促使發電廠努力降低發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給定日負荷執行方式

　　在滿足水庫綜合利用要求和給定負荷條件下，形成如何使發電耗用的水能最小及廠間負荷優化分配問題。從完全優化的角度加以考慮問題，給定日負荷執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，預先制定出符合優化準則的廠內經濟執行中機組負荷分配方案，可根據梯級電站間水力相互聯絡情況和水庫的調節效能、可用機組情況，預先制定出符合優偉準則的廠間負荷分配預案，對於給定梯級電站某一負荷，可根據預案直接優化分配到梯級各水電廠，分到各廠的負荷在採用廠內經濟執行的機組負荷分配預案分配到各機組。

　　3.4實時排程

　　系統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資訊、電站工況資訊、水庫綜合利用需求資訊，結合水庫中長期排程計劃，不斷生成符合電廠發電自身利益的發電計劃;二是根據電網分配給電廠的實施負荷資訊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、非常複雜的系統工程，它涉及到國家目前正在執行的許多政策和各方面的利益，牽動著電力系統的各個環節，對發電控制、潮流控制等電網技術提出新的要求。水電廠的優化排程執行，充分考慮了水庫下游河段生態環境保護的要求，以促進人與自然和諧發展為目標，採用了系列優化排程執行措施，促進了生態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健康調控體系，促進水利水電開發與生態保護的雙贏，實現國家水資源的可持續發展戰略。

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