黄河上游梯级水电站运行水位动态控制研究

随着水文气象预报技术的进步,水雨情测报系统的完善和水调自动化系统的投运,动态控制刘家峡及以下电站的运行水位已成为可能,效果明显。本文通过分析多年黄河上游水库水电站运用规律和运行特点,结合实际调度经验,提出了水库运行水位动态控制的建议。     

黄龙滩电厂尾水位升高对机组稳定性的影响

为了解黄龙滩电厂尾水位升高后对机组性能的影响,基于现场测试,采用蜗壳差压法对电厂机组进行了三个水头下的机组运行稳定性试验,通过整理试验数据,得到了尾水位升高条件下不同负荷下的振动三维频谱图和实测效率曲线。结合模型效率曲线,通过对试验结果的对比分析,系统了解机组在尾水位升高条件运行时的能量特性和稳定性,指出机组在该条件下运行整体上稳定可靠。     

从碧口水电站浅谈提高发电效益的途径

本文着重结合碧口水电站发电十余年来的运行经验,浅谈了提高发电效益的途径,最后根据水电站的特点,提出了四条具体建议.     

储能水管-冲击式水轮机发电系统设计及发电效益分析

为充分利用高层建筑物内部的水能包括生活污水及高层建筑物顶楼雨水,可将其转化为电能。由此设计的储能水管-冲击式水轮机装置即通过冲击式水轮机和发电机将高层建筑物内部储存的生活污水及雨水的势能转变为可供使用的电能,并通过建立单户用水模拟模型,设置储能水管对30、100层建筑进行发电模拟。模拟结果表明,储能水管-冲击式水轮机发电具有很好的发电效益和节能减排社会效益,获得了日发电过程中冲击式水轮机的水头变换和启停特性,为该系统中冲击式水轮机的个性设计提供了依据。     

基于POA优化的双江口水电站对下游梯级发电补偿效益研究

为分析大渡河双江口水电站补偿调节对其下游梯级电站的发电补偿效益,建立了发电量最大化兼顾最小出力最大化的中长期水库群优化调度模型,采用逐步优化算法(POA)求解模型,比较分析了有无双江口水电站补偿下的梯级发电情况,研究了双江口水电站对大渡河梯级的发电补偿效益。结果表明,双江口水电站对下游梯级的发电补偿效益显著,其补偿调节可增加大渡河双江口以下24个梯级多年平均发电量约31.2×108kW·h,增加多年平均枯水期电量约60.2×108kW·h,提升多年枯水期平均出力166.6×104kW,提升多年枯水期最小出力205.5×104kW;按照目前上网电价水平,并考虑分期分时电价的情况下,双江口水电站的补偿调节可增加其下游24个梯级收入共计19.101×108元(含税)。     

基于文化粒子群算法的梯级水电站优化调度研究

针对PSO算法中的早熟收敛问题,提出一种文化粒子群算法(CPSO)并将PSO纳入文化算法模型作为群体空间的进化方式,引入一种局部随机搜索算子实现信念空间的知识结构并指导算法的演化过程,在保持种群多样性的同时提高算法的全局寻优性能.将CPSO应用于某梯级水电站的优化调度中,结果表明,CPSO可很好地兼顾计算速度及求解精度,为梯级水库优化调度提供了一条全新途径.     

大渡河中下游梯级水电站特征曲线校正研究

为解决梯级水电站区间流量倒挂问题,以大渡河流域中下游梯级水电站为例,开展该流域6库梯级水电站特征曲线校正工作,以区间谬误率最小为目标,提出了曲线单点离散优化、曲线多点离散优化、曲线簇整体平移优化和分水头/水位平移优化等多种特征曲线校正方法,以通过校正各特征曲线实现对各水库出入库流量的准确推算,并使各区间的区间谬误率满足要求。模拟计算发现,虽然各曲线校正方法均有一定效果,但分水头/水位平移校正方法效果最优,在采用该方法校正特征曲线后,瀑深、龚铜区间的区间流量谬误率分别由初始53.0%、77.96%降至校正后的13.93%、4.37%,剩余区间的区间流量谬误率虽然校正后略有上升,但均在合理范围内。可见,曲线校正方法有效降低了区间流量谬误率,提高了径流序列的一致性,可为大渡河流域梯级水电站的精确水量调度提供数据基础。     

含混合式抽蓄电站的梯级水电站效益问题研究

针对梯级水电站"汛期弃水保防洪、枯期少水发电少"、不能最大化开发利用水资源的问题,提出新增混合式抽水蓄能机组的梯级水电站中长期优化调度策略。建立在丰平枯分期电价下,以年发电效益最大为目标函数的模型,用自适应水位廊道法解耦梯级复杂联系的约束条件,逐步优化算法求解。通过仿真验证得到,新增抽水蓄能机组能提高梯级的整体发电收益,丰水年减少弃水,增加枯期电量,为最大化利用水资源改善梯级水量分配提供新思路。     

基于分时电价的多年调节水库年末消落水位研究

针对梯级水库中多年调节水库年末消落水位优选问题,结合分时电价下梯级水库中长期发电优化调度的特点,建立了分时电价下多年调节水库年末消落水位优选模型,并应用协同进化遗传算法对模型进行了求解.乌江梯级水库实例计算结果表明,该模型与求解方法可靠、合理,为分时电价下梯级水库发电优化调度提供了理论计算依据.     

基于混合智能算法的梯级水库群日优化调度研究

针对梯级水库间水流滞时导致的水库群短期优化调度水量不平衡的问题,提出一种动态水流滞时的梯级水电系统日优化调度模型。先通过人工神经网络智能算法训练水库群关键数据,实现对动态水流滞时函数的动态拟合;其次构建梯级水电站水库群日优化调度模型,通过逐次优化算法对调度模型进行求解;最后选取锦东、官地水电站对固定水流滞时和动态水流滞时开展试验验证与分析。结果表明,相较于固定水流滞时,动态水流滞时能更加精准地描述梯级水库群间的水流关系,且能有效提高梯级水电站水库群的发电效率和经济效益。     

多元电力市场环境下梯级水电站群组合交易优化模型

新一轮电力体制改革为我国梯级水电消纳带来了契机,基于西南大型梯级水电基地工程实际,考虑市场不确定性电价因素,提出了梯级水电站群参与省内和西电东送市场的组合交易优化模型,通过引入调度期内不同市场间的电量比例约束以及各调度时段梯级参与省内市场的最小电量约束,提高模型实用性。求解中,首先对电价不确定性进行描述,然后利用场景缩减技术降低模型复杂度,并采用LINGO 17软件进行仿真求解。最后以乌江梯级为例,验证所提模型有效性并与常规调度模式相比较。结果表明,所提方法可更好地响应市场电价变化、提高梯级市场化收益。     

2006年我国秸秆发电形势喜人

秸秆是农业生产的剩余物,可作为造纸原料、牲畜饲料,也是重要的能源资源。为充分利用好这一重要能源资源,2003年以来,国家发展改革委先后批复了江苏如东、山东单县和河北晋州3个国家级秸秆发电示范项目,拉开了我国秸秆发电建设的序幕。在《可再生能源法》及其配套政策的支持下,我国秸秆发电迅速发展,据不完全统计,到2006年底,全国在建农作物秸秆发电项目34个,分布在山东、吉林、江苏、河南、黑龙江、辽宁和新疆等省（区）,总装机容量约120万千瓦;山东单县、江苏宿迁和河北威县三座发电站已投产发电,总装机容量8万千瓦。我国秸秆发电迈出实质性步伐。     

高炉冲渣水发电项目的可行性研究

针对钢铁厂普遍存在的高炉冲渣水余热浪费现象,设计出一种双循环低温热水发电系统。经计算,该系统经济性良好,符合节能原理。     

金沙江下游—三峡梯级水库群调度运行补偿电量分配

为探究金沙江下游—三峡梯级水库群联合发电调度补偿电量及补偿规律,以溪洛渡、向家坝、三峡、葛洲坝水库为例,分别建立了单库优化调度和梯级水库联合调度模型,并以长系列历史径流为输入进行调度模拟,在此基础上,考虑各水库参与联合调度的贡献值,提出基于补偿电量贡献值的贡献系数计算方法,进行了水库间和梯级间联合调度补偿电量分配,获得了不同水库间的补偿电量,为金沙江下游—三峡梯级水库群管理决策提供理论支撑与技术支持。     

基于改进果蝇算法的水库群调度应用研究

针对水库群调度现有解法的不足与对约束机制考虑的欠缺等问题,将果蝇算法引入到水库群调度中,并着重考虑了对约束机制的处理,采用退火精确罚函数法控制约束条件,以新富梯级水库群为例,应用改进后的退火-果蝇算法进行优化调度。结果表明,优化调度结果性能良好,验证了该方法的有效性与实用性,为解决水库群调度提供了一种新途径。     

燃气-蒸汽联合循环发电成本分析

联合循环的发电成本是制约其发展的因素之一。文中针对一联合循环电站,应用热经济学方法,分析各设备的发电成本以及不同天然气价格条件下的发电成本,为投资者或决策者提供参考。     

乌溪江梯级水库洪水预报精度提高的方法

为提高乌溪江梯级水库洪水预报精度,对洪水预报精度的影响因素进行了分析,找出了提高洪水预报精度的方法,即增加自动测报雨量测站点数量、对流域小水电的开发情况进行详细调查并对有调蓄能力的小水电安装压力式水位计进行实时水情自动监测。经过2011、2012年的大洪水预报检验,雨量测站的增设更能反映流域降水实况,小水电的实际出流过程可对洪水初期的扣损进行调整、对中期进行流量修正,预报取得了良好的效果。     

水口电站尾水位下降治理技术及壅土堰设计

针对水口水电站无序采沙活动相耦舍导致河床明显下切、致使水口电站尾水位降低危及电站机组的安全运行,提出了增加电站下泄流量、修建反调节坝和修建尾水壅水堰三种尾水位病害治理措施,并从理论分析与模型试验验证了修建尾水壅水堰工程措施的可行性,投资省、见效快、不淹没移民、不破坏环境,是理想的病害治理措施.     

基于广义蚁群算法的梯级水库群优化调度

利用广义蚁群算法对梯级水库进行优化调度,采用以水量平衡方程为主要约束的随机自动生成方式生成初始蚁群,并利用惩罚函数法处理边界条件和其他非等式约束。实例结果表明,该算法搜索能力强、精度高、可靠、有效实用。     

清江梯级和三峡梯级防洪库容投入时机方案研究

针对三峡和清江梯级水库群防洪库容投入时间问题,分别从各梯级投入时机、各水库投入次序展开讨论,并分析了不同时机方案对荆江河段的防洪补偿联合调度效果。结果表明,在清江洪水与长江洪水遭遇前提下,采用清江梯级水库防洪库容首先投入运用、不足部分由三峡水库承担的联合运用方式。选取1954年典型洪水,按清江梯级水库配合三峡水库的联合防洪调度方式计算得出,可将荆江河段的防洪标准由100年一遇提高至124年一遇。