复杂情况下梯级电站群日发电计划编制策略研究

以发电为主的梯级电站,其日发电计划的编制要根据各电站调节性能、丰平水期来水、电网调峰要求、电站目前运行状态等因素以及它们之间复杂的组合情况做出相应的改变。目前对于日发电计划的编制研究多采用优化算法,但在实际应用中,优化算法会出现计算时间过长、计算结果不稳定、负荷水位曲线跳跃严重等问题,不能直接用于指导电站的运行,为此,综合考虑水电站实际运行中的各项因素,编制日发电计划,并以雅砻江梯级为例进行验证,结果表明该计划符合生产实际,能够指导梯级电站的生产运行。     

梯级电站蓄能控制图研究与应用

蓄能控制是水电站运行调度的重要手段之一,保持水电站在合理蓄能范围运行,可以减少天然来水、负荷需求等不确定因素对调度的影响,降低调度风险。针对梯级电站调度合理蓄能范围确定问题,以乌江流域为例,考虑径流特性、电站特性、电网调度需求、电站发电运行规则等实际调度关键因素,提出蓄能控制图编制方法及应用规则。实例分析表明,蓄能控制图可用于指导中长期发电计划的编制,使用便捷、结果合理。     

狮子滩水库径流预测及发电调度应用研究

根据狮子滩水电站水库的历史径流资料建立了径流预测与趋势分析模型,对狮子滩水电站水库的年径流进行了定量和定性分析与预测,采用径流预测结合来水保证率的方法制定狮子滩水电站水库的年发电调度计划,总结了2003年以来的径流预测与水库发电调度应用情况。研究结果表明,在电力市场条件下,采用径流预测与来水保证率结合的方法来制定水库发电调度计划与水库的实际运行情况接近,具有可行性。     

对水电发电量计划编制方法的探讨

长期以来,对水电发电量计划的编制方法颇有争论。争论集中在:1.能不能采用水文预报值编制发电量计划;2.为什么计划工作者总要留有相当大的余地,这个余地是一个什么样的概念;3.为什么水电站的实际发电一般地都和设计的多年平均发电量有差异;4.为什么要加快计划指标体系的改革步伐。以下拟简单地阐述,以供参考。     

水电站群发电能力的优化方法及应用分析

针对水电站群中长期发电计划编制的调度期末控制水位决策需求,建立以发电能力最大为目标的水电站群联合优化调度模型,并采用改进的逐次逼近与离散微分动态规划组合算法进行求解。以华电贵州区域乌江和北盘江两流域水电站群为例,采用2013年实际来水过程计算,通过与发电量最大、补偿效益最大等传统优化目标对比分析。结果表明:本文模型可根据各电站发电效率变化情况自动确定水库蓄放策略,实现水电站群调度期末控制水位及对应发电计划过程的同步优化,准确体现水电站群调度期内总发电量和调度期末总蓄能量的动态博弈关系。     

耦合整体预报不确定性的水电站短期优化调度模型

以确定性预报径流为输入的水电站短期优化,受到预报不确定性的影响,会导致制定的运行方案与实际执行结果产生偏离,造成弃水或出力不足风险。为此,从水电站短期发电计划的编制过程出发,为编制优化运行方案,分析预报径流序列不同时段之间预报不确定性的关联,从而将短期径流预报序列各时段的预报不确定性耦合为一个整体,创新性地建立耦合整体预报不确定性的水电站短期优化调度模型。同时基于所提出的新优化模型,以锦西水电站为例进行实例研究,分别从实际总发电量和贴近度两个方面分析与评价新模型在效益和风险两个方面的优势,并将所建新模型与传统的确定性优化模型进行比较。结果表明,相较于传统确定性优化模型,本文所建立的新模型能够有效增加实际发电量、提高发电计划可靠性,可为水电站短期发电运行的实践提供有效参考。     

水电站厂内短期经济运行系统的设计与实现

随着中国电力体制改革的推进,发电企业成了竞争的主体,水电站实施厂内经济运行显得尤为重要.文中探讨了在电力市场环境下如何将全厂的日发电计划最优地分配到各台机组,建立了以发电耗流量最小为目标的数学模型,设计并开发了基于B/S模式的水电站厂内经济运行的优化计算系统,并以乌江渡水电站某日发电计划进行实例分析,验证了系统的合理性和实时性.     

基于来水不确定性的梯级水电站负荷调整耦合模型——以锦官电源组梯级水电站为例

针对来水不确定性引起的实际调度要求与原定发电计划的偏差问题,一方面结合风险管理内涵和梯级水电站发电调度操作规程,建立了梯级水电站安全运行预警机制,对发电计划进行滚动监测与评估;另一方面,基于误差分析技术和水库调度理论,建立了梯级水电站负荷调整耦合模型,并以预警结果为时间控制节点,构建二者的嵌套应用模式,同时提出了一种计及电网安全约束的负荷调整逐层递进求解算法。以雅砻江流域锦官电源组梯级水电站为实例进行计算,结果表明,所建模型可有效解决来水不确定性(偏小或偏大)导致的电站被迫降低出力运行或水库弃水问题,制定的负荷调整方案满足电网安全稳定运行约束和水电站水库运行要求,验证了所建模型的合理性。     

国内水电消息

GN221.紧水滩水电站12号机组投产发电1987年4月3日和4月6日,紧水滩水电站1、2号机组先后并网发电。紧水滩水电站位于浙江省云和县境内,在瓯江上游大溪支流龙泉溪上,是一座以发电为主,兼有航运、放木以及防洪等综合效益的水电枢纽工程。主要     

向家坝电站水库调度规程正式编制

向家坝水电站水库调度规程编制工作在水库调度规程大纲通过审查之后,已经正式进入编制阶段。向家坝水电站计划于2012年蓄水发电,并逐步进入正常运行期。目前,工程建设和各项工作正在紧锣密鼓地进行。按照水库调度规程大纲审查时确定的下阶段工作目标和任务,三峡梯调通信中心积极与中南勘测设计研究院沟通协调,     

冶勒水库年、月径流预测模型研究

电力市场环境下水电站入库径流预测对水电站安排发电调度计划，进行期货电量交易和竞价上网具有重要意义。基于历史径流序列，研究了冶勒水库年、月径流预测模型，并通过比较检验，筛选出较好模型，供电站生产使用参考。     

基于边际电价预测的水电厂日优化运行

研究竞价上网环境下的水电厂日优化运行方式，建立了电网边际电价预测的线性移动自回归模型。在此基础上，提出了水电厂日优化运行模型，并采用遗传算法求解。实例计算表明，根据 预测的边际电价制定水电厂日运行方式，能够适应竞价上网的要求，对于提高水电厂效益具有重要的使用价值。     

内河航电枢纽工程发电量指标评价研究

针对内河航电枢纽工程这一特殊水利工程以及现行发电企业发电量指标绩效评价中存在的问题,本文依据实际入库流量信息及航运要求,建立适用于航电枢纽的发电量评价模型,并将该模型应用于湘江某航电枢纽2010年绩效评价工作中。评价结果表明:该模型能直观、准确地反映出航电枢纽年度发电任务完成情况,对未来其他航电枢纽发电量指标绩效评价有一定的借鉴意义和指导作用。     

梯级水电站对黑河出山口径流及洪水过程的影响

基于莺落峡水文站的月年径流量、年最大洪峰流量、洪水过程及黑河上游流域降水等资料,运用双累积曲线法、Mann-Kendall趋势检验法(简称MK检验法)、基尼系数法等方法,分析梯级水电站对黑河出山口莺落峡水文站径流及洪水过程的影响。结果表明：黑河上游梯级水电站的建设运行对年径流量变化影响不大,对径流年内分配及洪水过程有一定影响;电站联合调度运行后,坝前库区蓄放水改变了天然径流过程,对径流年内分配产生显著影响,年内分配均匀度在2001年发生转折,2017—2020年呈显著增加趋势;人为升降闸门高度,致使水位直上、直下,洪水过程拉长,峰值变大,呈陡涨直落形态,涨落率和变化频次增加。研究成果可为加强流域水电站科学调度、水生态文明建设及水能水资源可持续开发利用提供理论依据。     

考虑随机来水的水电站中长期发电调度多重风险分析

为了分析来水不确定性导致的水电站发电风险,构建了日径流随机模拟模型,模拟生成了长系列径流序列,建立常规调度和优化调度模型,并将模拟径流序列作为输入驱动调度模型。以年均发电量、发电稳定性、弃水量、发电保证率、蓄满率为主要风险指标,建立了发电风险分析的指标体系。在此基础上,以三峡水库作为调度模型的研究实例,比较了常规调度和优化调度的风险水平。结果表明:优化调度较常规调度年发电量增加约5%;信息熵结果显示优化调度模型不确定性较小,更加稳定;优化调度弃水量约为常规调度的50%,且优化调度降低了出力破坏风险。文中给出的优化调度模型所得调度过程在经济效益及风险控制方面都有较优的表现。     

Simulation of Climate Change Effects on Hydropower Operations in Mountain Headwater Lakes,New Zealand

Future climate change is expected to have wide ranging impacts on the hydrology of mountain rivers because of changes in the magnitudes and timing of rain and snow, as well as the significant spatial variability of topography and other catchment characteristics. In New Zealand, hydropower generation in mountain basins is the primary source of electricity and renewable energy resource in the country. The goal of this study was to simulate and evaluate the potential effects of climate change on hydropower operations in three mountain headwater lakes (lakes Pukaki, Tekapo, and Ohau) in the Upper Waitaki Basin of the central South Island. The TopNet hydrological model was used to estimate catchment runoff and lake inflows based on the 1990s (baseline), 2040s, and 2090s periods. Average temperature and precipitation results from an ensemble of 12 Global Circulation Models based on the IPCC 4th Assessment Report A1B emissions scenario were used as input to TopNet. Linked hydropower lake water balance models were developed and used to simulate hydropower operations including discharge, hydroelectric power generation, and spill based on TopNet future inflow predictions, projected electricity demand, and lake storage and outflow characteristics. Our results indicate that annual lake inflows increase under future climate scenarios, but that there are seasonal effects with increasing flows in winter and early spring, and summer flows decreasing somewhat as a result of increasing temperatures and greater winter rain with less snow. Although overall hydropower generation can increase with the increasing flows and projected electricity demand, the seasonal changes result in demand being met in winter and spring with potential shortfalls in summer and autumn. Maximum annual generation can be achieved for some generating stations, but generation will decrease at other stations and more spill will likely be required through the 2090s because of the seasonal changes. Therefore flood and drought risk could also increase for downstream areas. Results also indicate that by the 2090s electricity demand could exceed generation capacity for these headwater lakes. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

关键参数变化对电站多年平均年发电量的影响

水电站多年平均年发电量是运行管理部门制定生产计划的重要依据。水电站建成投运后其边界条件、基础数据、调度运行方式等计算参数与设计阶段相比已发生变化,有必要复核其多年平均年发电量。以某水电站为例,分析了不同计算参数变化对其多年平均年发电量的影响程度,具体包括不同调度运行方式、不同电站出力系数、年内来水差异等,相关成果可供水库运行管理参考。     

年调节水库水电站分级发电调度图研究

为了减少汛期弃水,提高水资源利用率,提升水电站经济运行效益,本文在双保证出力调度图制作的基础上提出进一步改进方法。考虑来水量级差异将径流系列分成丰、平、枯三组,提出汛期指示出力的概念和计算方法,绘制分级调度图,以结合定性中长期预报来指导水电站调度运行。以安砂水电站为背景进行实证分析,计算结果表明:按年径流分组绘制的分级调度图操作,结果均优于分别按传统调度图、双保证出力调度图和按汛期径流分组绘制的分级调度图操作的计算结果。因此,按年径流分组绘制的分级调度图具有更好的应用价值。     

水电站群发电调度决策支持系统的设计与开发

介绍了电网水电站群发电调度决策支持系统的结构、功能和特点。该系统基于客户/服务器(Ｃ/Ｓ)模式,使用多文档界面(MDI)风格，模型系统可成功解决大规模水电系统的径流预报和发电调度问题。概率调度和函数调度为调度决策提供了参考。灵活和实用的方案分析、图表联动和报表功能方便了系统管理和用户日常操作。考虑了抽水蓄能的优化问题和调度风险分析，系统具有更好的通用性、安全性和可扩展性，适合各类水调系统。