溪洛渡-向家坝-三峡梯级水库联合蓄水方案与多目标决策研究

为协调好梯级水库联合蓄水调度过程中防洪、发电、蓄水和航运等目标之间的矛盾,实现各水库蓄水时机与蓄水进程的协同优化,以溪洛渡-向家坝-三峡梯级水库为例,推求了可权衡防洪与兴利之间矛盾的梯级水库联合蓄水方案,主要研究内容主要包括以下3个部分:(1)风险分析,推求了汛末各分期内坝前最高安全水位约束和联合蓄水方案的防洪风险;(2)兴利效益分析,分析了联合蓄水方案的发电和蓄水等兴利效益;(3)多目标决策,评价了联合蓄水方案的防洪风险、发电和蓄水效益,得出了最优非劣质蓄水方案。研究结果表明:溪洛渡-向家坝-三峡梯级水库的较优联合蓄水方案,分别为9月5日起蓄的同步起蓄方案和9月1日-9月5日-9月10日起蓄的异步起蓄方案,较原设计蓄水方案,年均发电量可分别增加23.76和20.43亿k W·h,增幅分别为3.25%和2.78%;蓄水率可由96.73%分别提高至97.51%和97.57%,两者均可在不降低原防洪标准的前提下,提高梯级水库的综合效益,前者的发电效益较优,而后者的蓄水效益较优。     

兼顾下游生态流量的溪洛渡-向家坝梯级水库蓄水期联合优化调度研究

金沙江下游为珍稀特有鱼类国家级自然保护区,鱼类自然繁殖生长需要适宜的生态流量。为探究金沙江下游已建成的溪洛渡-向家坝梯级水库蓄水期的适宜生态流量改变度与梯级水库发电量间的关系,采用RVA法量化下游河道适宜生态流量,建立以调度期内发电量最大和下游河道适宜生态流量改变度最小为目标的梯级水库群多目标优化调度模型,并用NSGA-Ⅱ算法(非支配排序遗传算法)对模型进行求解。以典型丰水年、平水年、枯水年溪洛渡的入库流量进行优化调度计算,结果表明:在满足约束条件下,丰水年发电量最大增加0.7%,而对应的适宜生态流量改变度增大20.82%;而以生态为目标时,可通过发电量损耗0.48%来减少28.06%的适宜生态流量改变度。平水年发电量较常规调度相比最大可增加1.28%,此时适宜生态流量改变度增大13.87%;而以生态为目标时,适宜生态流量改变度减小22.53%,但发电量损耗0.62%。枯水年发电量较常规调度相比最大可增加1.89%,此时适宜生态流量改变度增大4.96%,而以生态为目标时,适宜生态流量改变度减少13.7%,但发电量损耗0.35%。研究成果可为金沙江下游溪洛渡-向家坝梯级水库生态调度方案的制订提供参考。     

溪洛渡-向家坝梯级水电站联合调度实践与探索

溪洛渡-向家坝梯级水电站规模巨大,水力联系紧密,调度协调复杂,联合调度是充分发挥梯级水电站综合利用效益的保障。分析了梯级水电站实施联合调度的必要性,介绍了联合调度实践案例,并对联合调度方式作了探索。     

溪洛渡向家坝梯级水电站联合蓄放水规律分析

传统的梯级水电站联合运行蓄放水是下游梯级水库"先蓄后放",保持高水头运用的方式,但由于没有充分考虑汛期水库发电水头受阻、水头重叠等情况,其结果不一定符合实际。针对溪洛渡和向家坝梯级组合具有上游梯级库容大、水头变幅大、受阻更多、梯级水头重叠较多的特点,并考虑梯级电站的发电特性,采用溪洛渡-向家坝联合优化调度模型,对两电站的蓄放水规律进行了研究。结果表明,上游溪洛渡电站先蓄水后放水可减少汛期梯级电站发电受阻程度,提高总预想出力,有利于提高梯级电站的发电量。     

溪洛渡-向家坝-三峡梯级水库水温分布特性

梯级水库蓄水运行后,改变了河流的天然水流情势和水体的年内热量分配,水库内的水温分布特性随之变化。为了解溪洛渡-向家坝-三峡梯级水库蓄水运行后河道水温分布特征,对梯级水库沿程19个断面水温进行了观测,并根据观测资料系统地分析了梯级水库进出库水温和沿程水温分布,以及垂向温度分布变化情况。研究结果表明:溪洛渡、向家坝、三峡梯级水库的下泄水温在降温季节略有增加,在升温季节略有下降,形成了"高温不高,低温不低"的平坦化现象;溪洛渡和向家坝水库坝前区域在垂向上均出现明显的温度分层,而三峡水库近坝区的温度分层现象在梯级水库运行后明显减弱,近几年表层和底层水温相差最大值仅为2.5℃。研究结果可为梯级水库联合调度、水生态研究、水库水温数学模型验证等提供参考。     

考虑生态流量需求的梯级水库汛末蓄水调度研究——以溪洛渡-向家坝水库为例

针对溪洛渡-向家坝梯级水电站在汛末期发电兴利、汛末蓄水、无效弃水、下游生态需水等多方面存在的水资源利用矛盾,开展了考虑生态流量需求的汛末蓄水调度研究。首先借助于逐月最小生态径流法,计算了两库水电站蓄水期下游的最小生态流量过程,进而提出了基于调度图的改进提前蓄水方案,并引入了生态流量满足度结合其他兴利指标对蓄水方案进行了评价。研究结果表明：考虑到生态流量需求的改进提前蓄水方案,在提高梯级汛末蓄满率、增大发电效益以及减少弃水量的同时,两座水电站的运行出力、下泄流量过程更加平稳,生态流量满足度也得到了明显提高。研究成果可为溪洛渡-向家坝梯级调度运行、提高蓄水兴利与生态效益提供科学的指导依据。     

溪洛渡-向家坝梯级水库调度实时响应系统开发研究

为了给水电站实时调度决策提供快速、科学智能化的技术支撑,对溪洛渡-向家坝梯级水库实时调度工作以及已有的水库调度自动化系统开展了大量分析、总结、梳理,特别设计了“出力+闸门”的两库联合计算控制模式,并据此设计了相应的基础算法、修正算法以及对应数学公式。此外,整理并确定了数据库来源数据、提取方式与频率、数据库表及读取内容等,且在此基础上设计所需的二次应用。结果表明：在溪洛渡、向家坝梯级水库联合调度的实时分析计算中,该研究具有梯级水库短期运行情况的实时预测、实时调度方案快速制定、多方案对比、历史计算校核、仿真计算等功能。研究成果可有效辅助水库调度人员动态掌握水库实时状态和分析未来运行趋势,且便于进行仿真分析、多方案对比分析。     

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。     

溪洛渡工程正式启动第二阶段蓄水

<正>8月21日上午10点,溪洛渡工程正式启动第二阶段蓄水,由目前水位574m左右起蓄,8月下旬蓄水至水位580m,蓄水过程按照不超过每天1.5m的升幅控制。维持水位580m运行10~20天,期间将按照验收委员会要求,由验收专家组组织开展现场检查,对枢纽工程和电站运行的观测、监测数据进行分析研判。9月中旬由水位580m蓄至正常蓄水位600m,期间按照不超过每天1m的升幅控制。     

溪洛渡水库的运用方式

溪洛渡水电站水库建成后要控制金沙江的主要暴雨，产沙区，改善电力系统电源结构，增加三峡，葛洲坝两电站枯期平均出力３９．２万ｋＷ，枯期电量１７．２亿ｋＷ．ｈ，减少下游洪灾损失，蓄水运用前３０年，可拦淤金沙江泥沙７０％以上，改善下游河流通航条件和排污能力，基于：（１）金沙江年输沙量的９６％集中在６月～１０月，７月～９月占年输沙量的７６．２％；（２）该水库死库容达５１．１亿ｍ＾３，库容与年输沙量之比达２７     

溪洛渡,向家坝水电站开发顺序的探讨

本文根据“金沙江溪洛渡、向家坝水电站‘西电东送，初步研究”的研究成果及溪洛渡、向家坝水电站可行性研究资料。分析了先建溪洛渡水电站或先建向家坝水电站两种开发顺序方案的优缺点及存在的问题。提出先建溪洛渡水电站的建议，提供领导及上级机构决策时参考。     

溪洛渡,向家坝水电站送电华东方案研究

以金沙江溪洛渡、向家坝水电站预可行性研究成果为基础，研究了专线直送，与四川、云南两省联网外送和通过华中接递外送华东三种送电方案，并从各方案技术可行性、经济合理性和送电可靠性等方面分析，得出专线直送方案最为现实可行的结论。     

溪洛渡-向家坝梯级 AGC 的工程实现

随着金沙江溪洛渡、向家坝水电站的投产发电,梯级自动发电控制(AGC)在实现溪洛渡—向家坝梯级优化调度和精益运行等方面的重要性也越来越突出,本文从溪洛渡—向家坝梯级 AGC 的控制方式和目标入手,详细介绍了梯级 AGC 的控制模式、运行方式、优化控制以及安全闭锁策略等,并对现场调试情况进行了分析介绍,说明了其在梯级负荷优化分配和电站高效、稳定运行中的重要作用,也为今后流域梯级 AGC 的设计与实现提供了借鉴。     

溪洛渡水电工程大坝基坑开始排水

日前，溪洛渡工程大坝基坑正式开始排水，历经亿万年冲刷的金沙江河床将呈现在人们眼前。日前，成堪院已经下达了溪洛渡大坝围堰基坑排水设计通知，并提出了相关技术要求。由于防渗墙混凝土龄期较短，强度较低，排水初期要求严格控制降水速率。初期排水的前7天基坑日降水水位不得超过1米。之后日降水水位也不得超过2米。     

溪洛渡电站开始拆除导流洞围堰

9月11日，溪洛渡水电工程1号导流隧洞进水口围堰爆破成功，拉开了大江截流前导流隧洞围堰拆除的序幕。溪洛渡水电工程大江截流前共需爆破拆除总长546米的10座围堰。     

溪洛渡特高拱坝蓄水初期工作状态评价

本文对溪洛渡拱坝蓄水阶段原型监测成果进行归纳总结,论术了监测数据的同步性、连续性、规律性和收敛性特征,初步评价了大坝的运行状态,基于数值仿真反馈分析,研究了大坝受力变形特性的机理,重点阐述了拱坝库盆沉降、上部谷幅收缩效应,分析了坝踵压应力的合理性。结果表明:溪洛渡拱坝初期蓄水期拱坝变形与水库水位变化过程一致,连续变化且符合客观规律,整体时效变形呈现收敛态势;由于溪洛渡特殊的地质条件,库盆压力对大坝变形影响较大,但不影响整体安全稳定;拱坝应力分布良好,坝肩推力在坝基内扩散明显,处于可控状态。综合分析认为,溪洛渡拱坝蓄水过程安全可靠。