雅砻江和金沙江中下游梯级水库联合优化调度建模及应用Ⅱ——联合优化调度规则分析

为提升长江上游水资源利用效率,在“雅砻江和金沙江中下游梯级水库联合优化调度建模及应用Ⅰ—联合优化调度潜力分析”的基础上,进一步探究了雅砻江和金沙江中下游梯级上下游水库间和不同梯级间的运行规律,绘制了联合优化调度图,并分析了相关电站的蓄放水次序。研究表明:汛前金中、雅砻江梯级水库与金下梯级各水库消落开始次序宜为两河口—龙盘—锦屏一级—二滩—向家坝—白鹤滩—溪洛渡—乌东德,总体消落思路为上游水库优先消落,尽可能的保持下游溪洛渡、乌东德等电站高水位运行,提高流域整体发电效益;汛末各水库蓄水开始次序宜为锦屏一级—龙盘/二滩—两河口—乌东德—白鹤滩/溪洛渡—向家坝,总体蓄水思路为上游水库优先释放防洪库容开始蓄水,减轻下游防洪压力,且来水偏丰年份的蓄水时间相应有所推迟。     

金沙江下游梯级水库提前蓄水策略

随着长江上游水库群汛末集中蓄水问题日益突出,在确保防洪安全的前提下,提前抬升水库运行水位,有序衔接防洪与蓄水调度显得尤为重要。以金沙江下游乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝梯级水库为研究对象,选取发电量和水资源利用率为评价指标,探究汛期7—8月份梯级水库提前蓄水策略。研究结果表明：(1)平水(50%频率)、枯水(75%频率)和特枯(90%频率)来水条件下,乌东德、白鹤滩梯级水库应尽可能提前抬升运行水位,且优先抬升乌东德库水位。(2)7月份平水、8月份平水或枯水条件下,应优先将乌东德库水位抬升至960 m以上;7月份枯水、8月份平水或枯水条件下,应优先将乌东德库水位抬升至954 m以上。(3)不同来水条件下,溪洛渡水库应尽可能抬升库水位,但最高不超过585 m。     

三峡及金沙江下游梯级水库群蓄水期联合调度策略

针对三峡及金沙江下游梯级水库群汛后竞争性蓄水矛盾,以溪洛渡、向家坝、三峡、葛洲坝梯级四库系统为研究对象,采用不同来水年型、蓄水时间和起调水位构建蓄水情景集;以蓄水期期望发电量最大为目标,建立蓄水期多目标联合随机优化调度模型,生成各蓄水情景下的最优蓄水方案;基于蓄满率、梯级期望弃水量、梯级平均期望出力对各方案进行评价,推荐丰水年溪洛渡、向家坝9月11日起蓄、三峡9月10日起蓄,平水年溪洛渡、向家坝9月11日起蓄、三峡9月1日起蓄,枯水年溪洛渡、向家坝9月1日起蓄、三峡8月21日起蓄。     

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。     

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。     

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。     

溪洛渡、向家坝水库与三峡水库联合蓄水调度研究

由于溪洛渡、向家坝水库与三峡水库蓄水时间上的同步性,使三峡水库蓄水难度进一步加大,进而影响其综合效益的发挥。为满足下游地区在蓄水期对上游梯级水库下泄流量的新要求,研究金沙江溪洛渡、向家坝水库与三峡水库联合蓄水调度方案,优化梯级水库蓄水过程。在综合分析防洪、泥沙、库区、发电及供水等指标基础上,推荐梯级水库蓄水调度方案。防洪、库区淹没及泥沙淤积的影响分析表明,所提方案可进一步缓解下游地区的供水压力,对金沙江梯级水库联合蓄水调度一定实践指导意义。     

考虑上下游复杂水力联系的水库初期蓄水方案研究——以白鹤滩水库为例

制定上下游存在复杂水力联系的水库初期蓄水方案时,既要考虑上游来水、上下游用水、工程安全及库岸稳定等诸多因素,又要分析协调上下游水库配合蓄水的对策及影响。研究了白鹤滩水库初期蓄水方案,在初期蓄水时需考虑上游调节能力较好的二滩水库和乌东德水库的运行方式,下游溪洛渡水库和向家坝水库的下游生态及航运用水要求,以及梯级电站的发电计划、电力消纳和电网供电计划等。白鹤滩水库初期蓄水方案为：白鹤滩水库蓄水期间,除乌东德水库提供调蓄水量26.39亿m³外,锦屏一级和二滩水库协助提供水量29.7亿m³,需乌东德水电站按2～3台机组运行,二滩水库在2021年4月上旬末库水位应不低于1 185 m, 5月底水位消落至1 160 m,其运行方式的调整对二滩及下游桐子林等梯级总发电量和可调容量影响较小;下游溪洛渡水库和向家坝水库按满足下游生态及航运用水要求协调运行,两电站的可调容量相比运行方式调整前最大分别减少约3 083,1 593 MW。以此制定的蓄水方案保障了白鹤滩水库初期蓄水计划的如期实施,该研究思路、方法可为类似工程的初期蓄水研究提供参考。     

金沙江下游梯级水库淤积及其对三峡水库影响研究

2012年以来,金沙江下游向家坝水电站、溪洛渡水电站相继蓄水运用,拦截了金沙江下游泥沙。为了解梯级水库泥沙淤积情况及其拦沙作用对下游三峡水库的影响,基于大量水沙、固定断面观测资料,采用输沙法和地形法,计算分析了向家坝水电站、溪洛渡水电站2库自运用以来的库区泥沙淤积量及分布特征,研究了梯级水库拦沙作用对三峡水库的影响。结果表明:向家坝、溪洛渡库区泥沙淤积量较小,金沙江下游梯级拦沙使得三峡入库沙量及库尾重点河段淤积强度均减小。研究成果对梯级水库运行、三峡水库运行及调度方式优化具有十分重要的意义。     

绿色工业革命的标志性工程——金沙江下游乌东德水电站主体工程全面开工建设

正2015年12月24日,三峡集团在乌东德水电站工程现场召开建设动员会,标志着乌东德主体工程全面开工建设。此前的12月16日,经国务院常务会议审议,乌东德水电站正式通过国家核准,这是继溪洛渡、向家坝水电站建成投产之后,金沙江下游水电开发的又一重大里程碑。乌东德水电站与已建成的向家坝、溪洛渡水电站以及积极筹备建设的白鹤滩水电站,就形成了金沙江下游具有世界重要影响的四个梯级电     

大国重器 绿色能源 白鹤滩水电站

正白鹤滩水电站为金沙江下游四个水电梯级——乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝中的第二个梯级,坝址位于云南省巧家县大寨镇与四川省凉山彝族自治州宁南县六城镇交界的白鹤滩。坝址控制流域面积43.03万km~2,占金沙江以上流域面积的91%,大坝最大坝高289m,水库总库容206.27亿m~3,调节库容达104.36亿m~3。     

溪洛渡与向家坝水库9月5日开始联合蓄水

正据国际电力网9月4日从中国长江三峡集团公司获悉,三峡集团溪洛渡、向家坝水库9月5日开始联合蓄水。据三峡水利枢纽梯级调度通信中心相关负责人介绍,长江防总8月31日正式批复了《溪洛渡、月5日承接前期水位进行蓄水。根据长江防总的批复,溪洛渡水库9月可蓄至600 m;向家坝水库9月中旬蓄至正常蓄水位380 m。向家坝2016年联合蓄水方案》,溪洛渡和向家坝水库分别从9月1日和9长江防总要求,蓄水期间,向家坝水电站最小下泄流量应满足其下游用水需求,如预报金沙江或     

自主创新攻难关——长江勘测规划设计研究院设计乌东德水电站记实

乌东德巨型水电站位于四川省会东县和云南省禄劝县交界的金沙江干流上,是金沙江下游河段开发——乌东德、白鹤滩、溪洛渡和向家坝水电站中的第一个梯级电站。电站装机容量1020万千瓦,多年平均发电量401.1亿千瓦时。长江勘测规划设计研究院为乌东德水电站的设计单位。面对乌东德巨型水电站这一世界级工程,长江勘测设计研究院高度重视,全力以赴,一路攻坚克难,确保了乌东德水电站建设项目顺利进行。     

金沙江下游水电站梯级开发对下游水温的影响

金沙江下游梯级水电开发导致下游水温沿程变化,对鱼类产卵繁衍和生长发育产生了重要影响。基于下游向家坝、朱沱、宜昌和大通4个水文站2002—2022年表层水温监测数据,对比分析了梯级水电建设期、运行期下游江段水温沿程的变化规律。结果表明：(1)溪洛渡和向家坝两级水电联合运行期,向家坝水文站多年平均最低水温较天然状态升高约1.4℃,最低水温出现时间较天然状态滞后约35 d;(2)乌东德、白鹤滩、溪洛渡和向家坝四级水电站联合运行期,向家坝、朱沱、宜昌和大通4个水文站年最低水温分别较溪洛渡和向家坝两级水电站联合运行期升高约2.0、1.1、0.8、0.7℃,年最低水温出现时间较天然状态分别滞后约42、29、11、18 d。研究成果可以为金沙江下游梯级水电站水温生态调度和下游水生态保护提供参考依据。     

乌东德水电站工程质量管理分析和探讨

正1工程简介乌东德水电站属于金沙江下游河段(攀枝花市至宜宾市)四个水电梯级(乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝)的最上游,坝址所处河段的右岸隶属云南省昆明市禄劝县,左岸隶属四川省会东县。乌东德水电站以发电为主,兼顾防洪。电站总装机容量10 200MW,年发电量389.3亿k W·h,是西电东送骨干电源点之一。乌东德水电站枢纽由拦河坝、泄洪消能设施、引水发电系统等主要建筑物组成。挡水建筑物为混凝土     

向家坝水电站在金沙江水电开发中所处位置

经国务院授权,中国长江三峡集团公司负责滚动开发建设金沙江下游河段的乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝4座巨型水电站,总装机容量4646万千瓦,总发电量1834亿千瓦时。其中向家坝水电站是金沙江干流下游梯级开发中最末的一个梯级,于2004年开始筹建,2006年正式开工,2008年实现工程截流,2012年下闸蓄水和首台机组投产发电。向家坝水电站坝址位于川滇两省     

金沙江下游与三峡梯级水库群协同消落方式研究

梯级水库群消落期协同运行方式是梯级水库群联合调度重要环节。以溪洛渡、向家坝、三峡与葛洲坝梯级水库群为背景,将消落期来水分成丰水年组、平水年组和枯水年组,以分组期望发电量最大为目标,建立了消落期随机联合优化调度模型,结合各库不同消落期初水位开展了模拟计算,得到不同水文年型下梯级水库群的期望协同消落方案。结果表明:金沙江下游与三峡梯级水库群协同消落方式能在一定程度上提高梯级期望总发电量;当来水较少且三峡消落期初水位较低时,金沙江下游与三峡梯级水库群协同消落方式可显著提高三峡和葛洲坝水库的供水效益。最后,总结归纳了不同情境下溪洛渡-三峡协同消落策略,以指导金沙江下游与三峡梯级水库群消落期实际运行。     

乌东德水电站工程

<正>金沙江水能资源丰富,蕴藏量达1.124亿kW,是我国最大的水电基地。2002年国家授权中国长江三峡集团公司(以下简称中国三峡集团)开发建设金沙江下游向家坝、溪洛渡、白鹤滩、乌东德4座巨型水电站。向家坝、溪洛渡水电站已于2014年7月全面投产发电,两座电站总投产装机容量达2026万kW,多年平均发电量达880亿kWh。2010年国家发展与改革委员会批准同意另两个千万kW级水电站白鹤滩、乌东德水电站开展前期工作。2015年12月乌东德水电站可行性研究报告及移民安置规划报告均已通过     

溪洛渡、向家坝梯级水库区间突发来水分析研究

溪洛渡、向家坝两梯级水库区间位于金沙江下段河段,自向家坝水库进入正常运行以来,发生了六次区间突发来水事件。以2018年7月7日事件为例,详细分析研究多年数据,寻找突发洪水来源,进一步优化向家坝水库调度方案,以确保安全完成流域梯级水库消落、度汛、蓄水、航运等多项任务,充分发挥梯级水库的综合效益。     

科技为阶 更上层楼 乌东德水电站科技创新之路

正6月11日,乌东德水电站大坝工程全线贯通,首批机组进入投产发电倒计时。作为金沙江下游河段乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝四个水电梯级中的最上游梯级,乌东德水电站创下了大坝单位坝顶弧长泄量世界第一、地下厂房高度世界第一、导流洞开挖断面世界第一等多项世界纪录。这些"高光数据"的背后,却是建设条件复杂艰巨、建设规模与难度无先例的挑战。