基于三峡-葛洲坝梯级出力最大的两坝间水位控制策略

基于三峡 — 葛洲坝梯级统一调度的思想,首先分析了三峡水库不同出库流量下两坝间水位变化对梯级水电站运行水头的影响规律,然后以三峡水库汛限水位和正常蓄水位为例,利用建立的梯级水电站发电模拟模型探讨了两坝间水位变化对梯级出力的影响。最后,通过大量模拟计算,得到三峡水库坝前水位和出库流量各种组合下的梯级最大出力及其对应的两坝间水位,据此提炼了两坝间水位的优化控制策略。     

委内瑞拉EDELCA电力公司梯级与三峡-葛洲坝梯级AGC比较

目前的委内瑞拉EDELCA电力公司的两电厂格局与三峡一葛洲坝相同，都是上游为特大型水库电站，下游为径流式电站。EDELCA公司的梯级联合调度已有30多年的经验，其AGC考虑各种复杂因素，控制功能针对不同机组特性有很大的灵活性，对三峡－葛洲坝梯级调度AGC有借鉴作用。     

金沙江下游梯级和三峡梯级水电站群联合调度补偿效益分析

为探索金沙江下游梯级和三峡梯级水电站群联合发电调度补偿效益及补偿规律,分别建立以发电量最大为目标的单库优化调度模型和梯级联合优化调度模型,采用经典动态规划法和笔者提出的多精英向导粒子群算法(Elite-guide particle swarm optimization,EGPSO)算法对两模型进行求解,以计算梯级电站群联合调度电力电量补偿效益。选择1999、1983、1992作为丰、平、枯典型代表年径流数据进行计算,分析结果表明:金沙江下游梯级和三峡梯级水电站群联合调度能显著提高梯级整体发电量,减少弃水,补偿效益显著。梯级联合调度中,金沙江梯级对三峡梯级进行电量补偿,在提高枯期出力和季节性发电量的同时,缓解了汛期集中消落带来的调度风险。     

三峡梯级和清江梯级水电站群联合调度研究

开展对三峡梯级和清江梯级巨型混联水电站群优化调度研究,分别建立了以发电量最大和以发电效益最大为目标的水电站群联合调度模型,采用POA算法分别计算两个梯级单独运行和梯级联合运行在两种准则下的库容和电力补偿效益。选择1982-1987连续水文周期年的日径流资料进行计算,并与原设计方案相比,两种准则下联合调度的系统年平均发电量分别增加了60.90亿kW.h和60.71亿kW.h,年发电效益分别增加了14.37亿元和14.70亿元;在以发电量最大为准则的情况下,三峡梯级和清江梯级的弃水量分别减少了566.88亿m3和36.73亿m3,系统年均发电量增加了5.80%,库容补偿效益显著。     

线性规划在三峡～葛洲坝梯级枢纽优化调度中的应用

本文在对三峡～葛洲坝梯级水利枢纽的出入库流量、历史平均流量、梯级枢纽水头、机组出力曲线以及机组铭牌出力等进行科学分析的基础上,结合三峡工程机组安装投产的进度和电力市场当前的实际,用线性规划的方法对三峡～葛洲坝梯级枢纽的整体发电效益进行研究,制定出了三峡～葛洲坝梯级枢纽发电效益最大化的调度优化方案和实施步骤,通过在三峡～葛洲坝梯级枢纽调度中的实施,产生较明显的经济效益.该方法通过扩展,不仅可以广泛推广到同一水系的梯级流域电站的生产调度实践中,并且对类似梯级电站的其他生产流程的管理提供了分析及解决问题的方法.     

线性规划在三峡～葛洲坝梯级枢纽优化调度中的应用

本文在对三峡～葛洲坝梯级水利枢纽的出入库流量、历史平均流量、梯级枢纽水头、机组出力曲线以及机组铭牌出力等进行科学分析的基础上,结合三峡工程机组安装投产的进度和电力市场当前的实际,用线性规划的方法对三峡～葛洲坝梯级枢纽的整体发电效益进行研究,制定出了三峡～葛洲坝梯级枢纽发电效益最大化的调度优化方案和实施步骤,通过在三峡～葛洲坝梯级枢纽调度中的实施,产生较明显的经济效益。该方法通过扩展,不仅可以广泛推广到同一水系的梯级流域电站的生产调度实践中,并且对类似梯级电站的其他生产流程的管理提供了分析及解决问题的方法。     

三峡梯级和清江梯级水电站短期联合优化调度方法研究

针对清江高坝洲水电站下游水位流量关系受长江顶托影响和梯级水库间流量传播处理问题,建立三峡梯级和清江梯级水电站短期联合优化调度模型。根据实测资料构建受长江顶托的高坝洲水电站下游水位流量分段函数关系;采用相关分析法对梯级间实测数据进行率定,构建线性回归方程处理梯级间流量传播的计算。运用正弦轮盘赌选择算子的自适应遗传算法求解模型,克服单纯轮盘赌对适应度非负的要求。不同量级典型日流量过程模拟调度结果表明：三峡梯级和清江梯级联合调度效益增加明显。研究成果对未来三峡梯级与清江梯级水库群日发电计划的编制有借鉴意义。     

三峡-葛洲坝梯级水库调度对坝下河流的生态水文影响

本文以1901-2002年宜昌水文站日流量作为三峡水库的入库流量,模拟三峡-葛洲坝梯级水库正常运行后的泄流过程,采用水文变化指标法和变化范围法,评估调度对葛洲坝下游河流33项生态水文指标的影响.研究表明:梯级水库运行将坝下河流月均流量在10月份显著降低、5月和6月上旬明显增加、1～3月份普遍增至5000m3/s左右;年...     

梯级水电站经济运行评估新方法研究与应用

现行水电站经济运行考核评估方法根据实际来水以及初步设计和调度图(对于无调节能力电站则根据考核水位)计算考核电量,核心概念是节水增发电量.本文提出以优化挖潜为目的的新考核评估思路,提出基于"理论最大发电量(效益)"的"发电完成率"概念,采用精细模拟与优化调度耦合模型初步建立了新的评估方法.以三峡-葛洲坝梯级水电站经济运行...     

雅砻江–金沙江–长江梯级水电站群联合调度图研究

水库调度图是水库运行的重要指导工具,现有研究主要集中在单库调度图或单梯级联合调度图,针对多子梯级水电站群联合调度图研究较少。本文围绕雅砻江–金沙江–长江梯级水电站群联合调度问题,考虑以子梯级龙头电站作为各子梯级调控主导电站,结合二滩、溪洛渡、向家坝和三峡水电站单库调度图,以"龙头电站水位-梯级总出力"形式编制形成各子梯级初步调度图;在此基础上,结合水库蓄放水判别系数K值的梯级出力分配方式,提出基于联合调度图的梯级电站模拟调度规则,以子梯级和整个流域梯级水电系统多年平均发电量最大为目标,建立梯级水电站群联合调度图优化模型,采用自适应离散微分逐步优化算法进行模型求解,获得雅砻江-金沙江-长江梯级水电站群最优的联合调度图,并进行整个流域水电站群联合调度模拟。计算结果表明,该联合调度图可以在兼顾各子梯级保证出力的同时,有效增加整个流域水电系统的总发电效益。     

从数字大坝到智慧大坝

首先回顾了水利工程大坝建设的发展进程,阐述了数字大坝概念与其研究成果;指出了目前数字大坝研究在对海量数据进行智能深度分析方面,现场监测、仿真分析与智能控制融合程度方面等存在的不足;诠释了数字大坝与智慧大坝在理念上的不同;智慧大坝是以数字大坝为基础框架,以物联网、智能技术、云计算与大数据等新一代信息技术为基本手段,建立动态精细化的可感知、可分析、可控制的智能化大坝建设与运行管理体系;其次,该体系具有整体性、协同性、融合可拓展性、自主性和鲁棒性的特点。论述了智慧大坝的信息实时感知模块、联通化实时传输模块、智能化实时分析模块与智能化实时管理决策系统等基本架构;分析了智慧大坝与数字大坝相比在信息自主采集、智能重构分析、智能决策、集成可视化等方面的跨越。最后探讨了智慧大坝在基础理论、关键技术与管理运行体系上的重点研究方向。     

二滩拱坝安全监测设计及优化研究

大坝安全监测设计指导和控制着安全监测工作的进行 ,安全监测的效果和作用与监测设计质量有很大关系。为此 ,本文对二滩混凝土拱坝的安全监测设计结果进行了优化研究 ,并提出了一些改进意见和建议。     

坝后式水电站厂坝连接形式优化研究

本文以某大型坝后式水电站为工程实例,采用三维有限元法,建立了包括大坝、电站厂房和基岩等的有限元整体模型,采用接触单元较好地模拟了分缝处厂房和坝体之间的相互作用,计算分析了在自重、水压力荷载、以及温度荷载等作用下,不同的厂坝连接形式的作用机理,及其对伸缩管过缝结构的变形及应力、对厂坝结构的变形及应力的影响,结果表明,在厂坝分缝处采用平缝灌浆或整体连接形式,考虑厂坝之间的联合作用,有利于改善压力钢管的受力条件、以及缓解厂坝分缝处局部的应力集中。     

论智能大坝

智能大坝(Idam)是基于物联网、自动测控和云计算技术,实现对结构全生命周期的信息实时、在线、个性化管理与分析,并实施对大坝性能进行控制的综合系统;其基本特征是施工、监测数据智能采集进入数据库,监测数据与仿真分析一体化、施工管理和运行控制实时智能化,减少在大坝结构建设运行过程中的人为干预。论文围绕智能大坝的实时感知信息、信息处理与分析和个性驱动控制关键理论和技术等三个关键要素进行了详细论述。最后结合溪洛渡智能大坝的局部功能建设,以大体积混凝土通水换热智能温度控制为例论述了智能大坝建设实践。本文提出的智能大坝的概念、要素和实例,可指导类似智能大坝结构的设计、施工和管理。     

大岗山和溪洛渡高拱坝强地震损伤比较分析

采用损伤力学方法对大岗山抛物线型双曲高拱坝进行了强地震损伤破坏分析,获得了大坝的破坏状态和趋势,通过和大连理工大学抗震研究所对该坝模型的试验结果对比.验证了分析的合理性.为研究其他同类型高拱坝在相同强震下的破损响应,选取了溪洛渡高坝进行分析.借鉴大岗山高坝模型破坏试验和数值分析结果,对比分析获得了溪洛渡大坝的合理破坏趋势.研究获得两座高坝的损伤破坏模式和率性对坝体混凝土动强度的影响,分析结果可有效判断大坝的工作性态和了解大坝的抗震安全性能.本文工作为实际类似高拱坝设计、分析及安全评价提供了依据.     

灰坝渗漏原因分析与处理

粤连电厂贮灰场堆石面板坝发生了较大渗漏,危及灰坝安全运行。经对灰坝进行渗水检查和分析,找出了渗漏位置主要分布在坝踵50 m范围。为了保证灰坝安全运行,提出了灰坝低水位运行和坝前冲填堆粉煤灰治理措施。实践证明坝前冲填堆灰治理渗漏十分理想,目前渗漏已经得到根治,并节约了大量渗漏治理费用。     

K(o)lnbrein拱坝坝踵开裂探讨及极限承载力分析

作为采用工程类比分析法评价小湾拱坝稳定性的一部分,本文在ABAQUS非线性有限元平台下,采用精细的三维有限元模型模拟了K(o)lnbrein拱坝运行期随着库水涨落的变形状态,模拟计算得到的坝顶位移时程与实测位移非常接近,坝踵屈服区与拱坝的实际开裂形态也比较类似,说明本文建立的K(o)lnbrein模型基本合理.然后对K(o)lnbrein原拱坝和加固后拱坝进行了超载分析,研究其极限承载力,同时引入四个安全系数评价拱坝四级极限状态.分析结果表明:K(o)lnbrein拱坝坝后支撑体加固对于减小正常工作状态下坝踵屈服区的效果显著,帷幕正常工作安全系数由加固前的0.90提高到1.20,保证了拱坝的正常运行.但是,加固措施对于拱坝的极限承载力提高有限.     

垫脚加锚-高拱坝加固增稳的高效方法

本文首先介绍一种加固高拱坝的高效方法—垫脚加锚法 ,并阐述预应力锚索的锚固机理 ,然后对李家峡拱坝的垫脚加锚布置作了介绍。李家峡拱坝垫脚加锚前后的地质力学模型试验成果和整体三维非线性有限元分析成果表明垫脚加锚确有很好的加固增稳效果     

大坝智能建造理论

本文回顾了大坝建造发展历程,总结了大坝智能建造的发展趋势和关键技术,梳理了大坝智能建造的关键问题与智能控制的关系,提出了大坝建造的智能控制理论,详细阐述了智能控制的概念、定义、特征、理论结构、要素,明确了"智能决策+自动控制"为智能控制的两大核心要素,构建了"自主感知与认知信息、智能组织规划与决策任务、自动控制执行机构...     

土石坝震害与抗震安全

结合世界上地震区已建土石坝的震害调查,对主要震害型式、产生机理以及防止震害的对策进行了剖析,分析了现代碾压式高土石坝抗震性能优良的内在原因。从设防标准、抗震能力与抗震风险以及坝体填筑设计质量控制指标等方面论证了现阶段强震区高土石坝建设需重视的问题。在深入开展土石坝抗震理论研究的基础上,适当提高坝料填筑设计指标以控制有害变形,强震区300m级高土石坝的建设是安全可行的。