水电厂水库调度管理策略研究

(整期优先)网络出版时间:2021-11-05
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水电厂水库调度管理策略研究

王志辉

大唐观音岩水电开发有限公司 650100

摘要:论述了水库调度的重要性,总结出优化水库调度所出现的问题,并对优化调度工作的措施进行讨论,为水库的调度管理奠定理论基础,保证水库调度工作的科学性和合理性,最终促进水库调度工作的发展,在充分利用水库库容的基础上,确保水库高效、安全的运转。

关键词:水电厂;水库调度;汛期

我国改革开放工作日益深入,电力行业作为国民经济的基础,也从计划经济逐渐转向了市场经济。这一转变赋予了水电厂水库调度工作崭新的意义,在迎来发展机遇的同时也带来了巨大的挑战。企业的经济效益和安全性由水电厂水库调度工作的质量所决定,所以,水库调度工作已经成为水电厂管理环节的中心。水库调度工作的基础是探究水库的调度方法,同时这一关键环节也可以最大限度地提升水库的经济效益。

1水电厂调度工作的重要意义

水电厂水库调度是为了在水利枢纽的相关规章制度的要求下,统筹分析当前的水利情况,合理高效地利用水电厂水库库容,调节水源。与此同时,在保证工程安全的前提条件下,解决蓄水与泄洪之间的问题,科学合理地调度洪水,最大限度地发挥水库的枢纽功效,进而大幅度提高水力资源的利用效率。通常,以发电为主要的中型或者大型水电厂是利用好水资源最主要的部门,它们肩负着防洪兴利的重任。所以,要在保证大坝安全的前提下,尽最大努力减少废水,将水库的水头维持在较高的水平,进而使电力系统的发电需求得到最大的满足。根据这种情况,水库相关专业工作人员应把规划设计水利枢纽视为工作的基础,根据水库的水文特征、工程状况、气象特征、径流资料及相关系统要求等,合理进行水库调度方案的制定,进而确保水电厂科学合理的运转,实现经济效益最大化。

2水库调度的划分标准和方法

2.1水库调度的划分

水库调度因方式各异而划分为不同类型,如按照不同的调度目的,可将水库的调度划分成兴利调度、防洪调度以及综合利用调度。其中编制较为严格的是防洪调度,其编制是根据洪水特征、工程情况、环境条件、水库防洪要求以及河流上游和下游的防洪要求等综合情况而制定的。由灌溉调度、发电调度、城市供水、航运以及工业供水等共同组成了兴利调度,在水库发挥其发电、防洪、灌溉、供水和航运等诸多功能时,必须遵守相关的综合利用原则,水库在满足国民经济发展的同时也要协调各部门的工作,使水库的效益达到最大化。水库调度按照水库的数量分为水库联合调度和单一水库调度。

为详细表达水库调度的基本原则和划分方法,一般从单一水库调度入手,进而逐步拓展到水库群联合调度。水库群的联合调度由并联水库群、混联水库群和梯级水库群共同构成。在同一条河流中的水库,同时连接下游和上游的水库被称作梯级水库群,水库之间可直接彼此流通。并联水库群为同一流域的不同分支或者在不同流域的水库所组成的水库群,电力工作为水库水电站彼此间的联系,但是相同流域中的不同支流必须一起负责水利部门的防洪工作。并联水库群和串联水库群两者形成的新式水库群就叫做混联水库群,水库调度按照调度周期的不同可分为短期水库调度和中长期水库调度,如一个水库还具备年调节的功能,则必须先设置调节年内的蓄水情况、供水情况以及运行方式等,具体是以水库调度为中心,其主要表现包括:

(1)稳定电力系统的电力和电量;

(2)制定详细的检修机器设备方案;

(3)核对水库的备用方法;

(4)预估和统计水库的流量;

(5)调节和控制洪水;

(6)改善水库群调度。

短期水库调度的内容包括:

(1)均衡电力系统的每日、每周的电力电量;

(2)科学合理配置并且预估水火电厂的无功负荷和有功负荷;

(3)确保备用容量的合理和正确的接入方式。

水库在经济运行方面的4个主要表现:

(1)相关动力设备的动力指标及其特性;

(2)合理配置机组间负荷;

(3)最优运转机组数的起动和停用计划;

(4)最优机组的起动和停用计划。

2.2水库调度的方法

一个水库可以有许多不同的利用方式,因而会带来不同的效益,特别是综合利用的水库,防洪与兴利的矛盾尤为突出,各兴利部门在用水上也存在很大的矛盾。要处理好这些矛盾,提高水库的综合效益,就要有科学的利用方法,即水库调度的方法。

根据水库调度工作特点,一般可分为洪水调度和电力调度,它们各自的任务如下:洪水调度的基本任务是在确保工程安全的前提下,对调洪水兴利的库容进行合理安排,充分发挥水库的综合效益:根据天气预报,合理安排洪前发电预腾库容;优化洪水调度,根据洪水预报提出预泄方案,避免出现最大出库流量超过最大入库洪峰流量。电力调度的任务则是利用水库的蓄水调节能力,重新分配河流的天然来水或上游电站的发电用水和闸门弃水,使之更符合电力系统的用水要求:

(1)合理安排有调节能力的水电站发电,避免有调节性能的水库水位长期在降低出力区运行;

(2)水电站水库调度运行中,除特殊情况外,最低运行水位不得低于死水位,多年调节水库在蓄水正常的情况下,年供水期末库水位应控制不低于年消落水位;

(3)若各大水库较长时间来水少,库存电量无法满足发电平衡,甚至失去水电顶峰发电或事故备用的能力,需及时提出控制水电发电预警。

3水库调度的管理问题

针对水库调度中出现的管理问题可以从主观因素和客观因素2方面进行分析:

3.1主观因素

依照当前情况而言,相关部门领导不能熟练掌握和应用计算机技术和优化调度理论,致使在工作中,决策者不能对调度方案进行良好的掌控。同时,很多决策者不满于抽象的数学模型结果以及缺乏灵活性的程序,进而使得决策者对新方案兴趣不高,这所引起的后果就是水库调度工作难以落实到实处。

3.2客观因素

在水库管理工作中,相对于水库经济性而言,领导阶层更注重水库的安全工作和可靠运行度,这在很大程度上会降低管理者优化水库调度管理工作的积极性。

4优化调度水库措施

4.1加强总结分析工作,每年汛末总结汛期

洪水调度,每年一月对上年度水库运行调度管理工作作全面总结。每3年左右,利用枯水期对水库上下游进行一次调查,以掌握本水库流域的水文、气象、自然地理、社会经济和水利设施变化情况,了解水库各综合利用部门的要求,对流域内发生的灾情严重的较大洪水及时进行重点调查,调查后立即写出调查报告。

4.2提高员工素质和专业精神

热爱本职工作,严守工作岗位,全面掌握水库运行状况,正确处理防洪调度的有关问题,在确保水库大坝安全运行的前提下,充分发挥枢纽工程的发电、防洪综合效益。遵循水库调度原则,严格执行上级主管部门下达的蓄水方案和调度命令。

4.3非汛期水库完善调度目标

相比于汛期来说,防洪调度不是非汛期的重点内容,然而非汛期时水库调度还需满足航运、灌溉、发电等需要的调度。这些调度目标间彼此很难比较,其中有些调度目标间存在矛盾或者冲突,很难实现优化所有的调度目标。因此,在众多的调度目标中要最大化地优化局部目标,多个目标的局部最优化就是多目标求解,从而实现调度目标多且实现全局优化的效果。因此,非汛期,水库调度的基本出发点是满足多个调度目标,切实可靠地开展完善调度工作。

5结语

水库调度的管理工作是十分重要的,若管理不当会对社会生产活动造成不利影响,甚至带来不可弥补的经济损失。所以,保证水库调度工作的科学性和合理性显得尤为重要。管理好水库调度既可以为社会经济的发展服务,也能解决兴利与防洪的矛盾,从而使水库的充蓄与消落更合理、拦蓄与泄放更科学,在充分利用水库库容的基础上,确保水库高效、安全的运转。

参考文献

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