梯級年調节水庫最佳消落深度的选择

本文重点探讨梯级水库最佳消落深度的选择,阐明梯级水库最佳消落深度选择的原则,介绍各种放水方式下决定梯级水库最佳消落深度的理论和方法,使梯级放水方式与最佳消落深度的选择有机的结合起来,并且尽量使方法便于实际应用。一、梯級水庫最佳消落深度选择的原則 选择梯级水库最佳消落深度是在梯级正常高水位已知的情况下进行,其目的在于充分发挥各水库的综合利用效益,卽在满足防洪、灌溉等国民经济需要之外,要求达到电能产量最大。选择梯级各水库     

梯级水库羣库容分配问题

随着水利建设事业的飞跃发展,梯级水库群将迅速形成,因而,梯级水库群的综合利用问题也就亟待解决了。在梯级水库群的综合利用问题中,首先遇到的是梯级水库群的库容分配问题,也就是如何在水库群中配置各水库的有效库容(或工作深度)以使梯级水库群最有效地满足国民经济各部门的要求。我们在有关三峡以上梯级水库的水利计算中,试用了下述原则,我们认为这些原则虽然有它的局限性,但在一定的情况下,仍可作为其他河流的参考,因此把它整理出来。希望通过讨论,使这个复杂的问题能解决得更完善具体。梯级水库群的型式,基本上可以归纳为两类。     

基于正交试验法的梯级水库连溃分析模型参数敏感性分析

建设梯级水库是目前江河水电开发的主要方式,连溃分析模型参数的合理选择,对保障梯级水电工程的安全运行具有重要的意义。基于正交试验法,以我国西南某流域上虚拟的"下庄(1)—达里—双屯子"三级梯级水库系统为例,进行梯级水库连溃分析模型参数对下庄(1)水库溃决流量Q、达里水库最高水位H1和双屯子水库最高水位H2三个试验指标的敏感性分析。研究结果表明:梯级水库连溃分析模型中参数侵蚀率b、双屯子水库起调水位H*对各指标计算结果影响显著,参数敏感性高;而洪水频率P对各指标计算结果影响较小,参数敏感性较低。因此,在梯级水库溃坝参数反演分析实际工程中,应该将b和H*作为参数反演分析选取的重点。本文的研究方法及成果可以为梯级水库连溃分析模型参数反演分析时合理选择模型参数提供参考。     

金沙江梯级水库消落运用方式研究

梯级水库消落运用方式是充分发挥梯级水库综合经济效益的重要课题,如何科学控制各电站枯期消落水位、兼顾梯级总发电效益并控制弃水是梯级水库枯水期联合调度的关键。本文在分析屏山水文站枯水期及汛前径流规律的基础上,探讨了金沙江梯级近期水平下溪洛渡和向家坝电站不同消落深度对总体运行调度的影响,提出5月、6月分旬控制消落的金沙江梯级水库枯期消落方案,并对不同频率来水情况下不同消落方式的发电效益进行了比较,然后,以金沙江下游乌东德、白鹤滩、溪洛渡和向家坝四库梯级电站群为研究对象,对金沙江四库联合运行时枯期消落方式进行初步研究,所得结论可供金沙江梯级水库在实际运行中制定调度方案参考。     

基于设计洪水的梯级水库防洪安全分析

以金沙江中游5个梯级水库为例,首先对基于不同历史洪水排频方案的设计洪水计算成果进行对比分析;其次在不同方案的基础上,考虑流域梯级防洪标准的协调性问题,计算各水库坝前最高水位,分析采样单一水库防洪标准和梯级协调后成果,评价梯级水库防洪安全。历史洪水的选择将直接影响设计洪水成果乃至工程防洪高程,在对单一水库防洪标准进行分析的同时应重视梯级防洪标准整体协调,并开展防洪安全评价。     

梯級水电站有效庫容的确定

在决定正常高水位以及进行水能调节计算时,梯级水庫有效容积的确定是有很大意义的。水库的有效容积系由其面积及所采用的消落深度决定的。由此,在梯级中上游水库的消落深度就影响到所有下游水电站的发电量,因为梯级水庫中所消落水     

乌江流域梯级水电站水库群联合调度初探

通过对乌江梯级水电站水库群联合调度工作的进展情况和2004年乌江梯级水库群联合调度实践的分析,阐述了流域公司追求发电效益最大化的最佳途径是利用先进的自动化技术,实行梯级水库联合调度,以增加梯级发电量.     

优化调度研究在黄河上游梯级水库调度中的应用

介绍了近年来各有关单位在黄河上游梯级水库所做的优化调度研究成果,通过分析黄河水电公司生产运行中的应用情况,结合黄河上游梯级电站实际,提出今后水库优化调度工作的建议。     

贵州猫跳河梯级水库防洪预报及调度

猫跳河梯级水库由不同级别水库串联而成。为保证水库安全度汛,需做好洪水预报工作,并针对各级水库采取适当的防洪调度方案进行联合防洪。结合猫跳河梯级水库的实际情况,在有可靠洪水预报的前提下,采用防洪补偿调节与错峰调节并存的方式进行联合防洪调度,保证各水库的安全经济运行。     

金沙江下游梯级及三峡水库消落次序研究

随着长江上游大型水库相继建成投运,各水库间汛前集中消落矛盾日益突出。为探究梯级水库合理消落方式,以金沙江下游乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝梯级(以下简称“金下梯级”)和三峡水库为研究对象,拟定3种消落方式(提前消落、均匀消落、推迟消落),对比分析不同消落方案下梯级水库消落期综合效益,提出梯级水库最佳消落次序。结果表明：消落期间,多年平均来水条件下,在防洪安全得到保证时,采用乌东德-白鹤滩梯级均匀消落、溪洛渡-向家坝梯级推迟消落、三峡水库推迟消落方案,五库总发电量最大,为1 039.22亿kW·h;梯级水库均推迟消落时,出库流量低于最低下泄标准的风险最低;乌东德-白鹤滩梯级均匀消落、溪洛渡-向家坝梯级提前消落、三峡水库提前消落时梯级水库补水利用率最高,对应弃水量为22.45亿m~3。综合发电、航运、生态、补水等多方面效益,推荐最优消落方案为金下梯级均匀消落、三峡水库推迟消落;在来水极端偏丰或偏枯时,应结合预报及时调整为均匀消落方式。研究成果可为发挥长江上游水库发电、航运、生态、补水等综合效益提供参考。     

精益化管理在乌江梯级水库群日调节水库 中的实施与成效

为了进一步提高日调节水库调度的精益化水平,通过对乌江梯级水库群的4座日调节水库提出科学合理的控制措施,进行分期水位控制分析总结,并以此为依据开展精益化调度管理工作。总结多年来乌江梯级优化调度工作经验,结合调度共识,根据不同目标、不同季节、不同因素的影响,分析计算梯级日调节水库的各阶段目标要求,研究制定各阶段水库水位控制范围、注意事项,为日调节水库精益化调度管理提供技术支撑,确保日调节水库精益化管理达到"依据充分、措施具体、安全经济"的目的。     

梯级水库水沙联合优化调度多目标决策模型及应用

针对梯级水库运用过程中蓄水与排沙之间的矛盾,首先建立了梯级水库防洪、发电调度及泥沙冲淤计算子模型;然后,以水库防洪、发电、航运和泥沙冲淤为基本目标,建立了梯级水库水沙联合优化调度多目标决策模型,并采用约束法和加权理想点法进行非劣解求解和评价;最后,将该模型应用到溪洛渡-向家坝梯级水库汛末蓄水时间的研究中,得到了梯级水库蓄水时间与多年平均发电量和库容淤损率之间的非劣解集,并给出不同目标权重下满足梯级水库发电和减淤要求的最佳蓄水方案,为研究和解决多沙河流梯级水库水沙联合调度问题提供了技术手段。     

沅水梯级水库长期发电优化调度研究

根据沅水流域梯级水库群的特点,以三板溪、白市、托口、碗米坡、五强溪等5座水电站发电效益最大为目标,构建梯级水库发电优化调度模型,利用逐步优化-逐次逼近动态规划混合算法进行求解。计算结果表明:沅水梯级水库发电效益最大目标较单一水库优化调度相比,在丰、平、枯水年份可分别增加发电效益0.28亿、0.76亿、0.37亿元。最后对比分析各水平年梯级优化运行与单一水库优化运行的水位控制过程,得出了实现沅水梯级水库长期发电效益最大的各水库控制运行策略,以指导沅水梯级水库实际生产调度。     

水电站水库群防洪补偿联合调度模型研究及应用

针对具有下游防洪任务的水电站水库群,提出基于预报及库容补偿的水库群防洪补偿联合调度逐次渐进协调模型,推求水库汛期防洪库容动态控制方案。该模型运用了大系统分解协调理论及贝尔曼的逐步逼近思想,以各水库为独立的子系统建立3层递阶结构,针对库间水力、电力联系及防洪库容限制等复杂的约束条件进行不同层次的协调。模型经过多次迭代计算,得到最佳的水库群防洪库容协调方案。该模型应用于清江流域梯级水库,计算结果表明,在不降低水库及梯级原有的防洪标准前提下,能有效利用上游水布垭水库的防洪库容,分担隔河岩水库部分防洪任务,并显著提高梯级水库发电量。     

暴雨时期红水河流域梯级电站优化调度方案探讨

根据红水河菜场暴雨对河流梯级调度进行优化分析,利用发电量最大模型法,假定岩滩水库多种降水位方案,推求出梯级发电量最大方案,为今后遇到同级别的降雨,探讨出各级水库深度预泄错峰腾库、龙头龙滩水库错峰蓄能的最优梯级调度方案,减少水库开闸溢流损失,提高水能利用率,其优化调度效益显著,为水电优化调度提供科学依据和参考.     

梯级水电站水库群统一（长期）调度的“等效水库”方法

对于多状态，多决策的梯级水电站水库群统一（长期）调度问题，提出了建立等效水库求解的方法。将全梯级各调节水库从能量的角度处理成一个效用相等的水库，以拟定其运行规则来确定全梯级面临时段的总出力；并建立向各电站进行分配的规则以实施总出力的分配。整套最佳的运行规则可通过多方案的模拟运行获得。     

梯级水库群超标洪水的协同应急调度研究

受全球气候变暖影响,极端天气事件发生频次增加,超标准洪水灾害的突发性、危害性和不可预见性更加突出,使得梯级水库面临的应急处置问题日益凸显,其中大坝溃决或连溃是梯级水库面临的最大威胁。针对超标洪水,实施水库群协同应急调度,是发挥水库综合利用效益的有效手段之一。本文选取最高水位最低化准则作为超标洪水协同应急调度模型的目标函数,采用逐步优化算法求解梯级水库群超标洪水协同应急调度模型,对梯级水库群超标洪水应急调度方案进行了有益的探索,并以大渡河流域瀑布沟水库、深溪沟水库和枕头坝一级水库为例,对其超标洪水过程进行调度计算,验证了上述模型的合理性和可靠性。结果表明:通过梯级水库群的协同应急调度,各水库在洪水前期预泄水库水量,尽可能腾出更多的水库库容,便于迎接后期可能发生的洪水,尽可能地降低各水库的水位,有效确保梯级水库群的防洪安全。研究成果对各大流域梯级水库群超标洪水的应急调度机制的建立具有重要的理论意义和工程实践价值。     

基于组合赋权-理想点法的梯级水库蓄水研究

为了协调多沙河流上梯级水库运行过程中防洪与兴利之间的矛盾,首先分析汛末提前蓄水对梯级水库防洪、兴利以及泥沙淤积的影响,然后构建梯级汛末蓄水方案多目标决策模型,利用基于粒子群的多目标搜索算法筛选出非劣解方案集,最后利用组合赋权-理想点法对非劣解集进行综合评价,得出协同优化各目标的最佳蓄水方案。将该模型应用于某流域两个串联水库的汛末蓄水研究,结果表明:根据该模型确定的蓄水最优方案与原方案相比,梯级汛末蓄满率增大了59%,多年平均年发电量增加了0.28亿k W·h,而防洪风险率与库容淤损率仅有小幅度增大。在对水库防洪安全及淤积库容影响不大的情况下,该方案较显著地提高了梯级的兴利效果。     

长江上游梯级水库蓄水优化初步研究

梯级水库蓄水时间的重叠会导致流域水资源的不合理利用,梯级各库无法蓄满,进而影响综合效益。本文建立了梯级水库径流调度模型并予以验证,利用1950-2010年长江干流实测水文资料,计算长江上游溪洛渡-向家坝-三峡梯级水库对流域防洪任务的满足情况,并分析了上游预建水库白鹤滩对下游梯级防洪目标的协助作用,在此基础上给出梯级水库汛后蓄水的最早启蓄日期:溪洛渡、向家坝、三峡水库均不早于9月1日。并利用比较分析法,综合考虑梯级水库的发电、航运等效益,得出梯级水库的最优蓄水时间:溪洛渡9月11日蓄水,向家坝9月1日蓄水,三峡9月1日蓄水。     

黄河上游梯级水库联合调水调沙及合理库容研究

随着对黄河水资源利用要求的提高,需明确未来调水调沙及南水北调西线工程对黄河上游梯级水库所需库容的影响,探求未来多工况用水要求下合理的梯级水库兴利库容。考虑黄河上游兰州断面需水、梯级水库发电、调水调沙、防洪、防凌等要求,首先建立了以缺水量最小为目标的梯级水库联合调度模型,设置了现状年及远景年共8个方案;其次采用自迭代模拟优化算法求解模型,用长系列径流资料进行优化调度计算;最后对模型求解结果采用时历法推求梯级水库所需兴利库容,确定梯级水库合理库容。从总调沙次数、调沙频率、多年供水量、供水保证率、多年平均发电量、发电保证率等指标分别量化了调水调沙、供水和发电效益。未来梯级水库所需合理库容将因综合需水和调沙次数的增加而增大,而西线工程的实施将有助于减小合理库容规模。在各调沙方案中,仅当2030年西线调水80亿m3时现有的梯级水库兴利库容能够满足综合用水需求,适当降低调沙力度与调沙频率或许是解决这一矛盾的折衷选择。研究成果量化了未来新水资源利用形势下的梯级水库合理库容,为科学指导黄河上游总体工程布局提供了决策依据。