不同生态流量需求下雅砻江中下游梯级电站联合优化调度

为协同雅砻江干流水力发电与河道生态流量需求,以中下游7座电站为研究对象,进行不同生态流量需求下雅砻江中下游梯级电站联合优化调度。基于改进型可变月径流法,计算了雅砻江主要生态控制断面最小、适宜及最佳生态流量过程;构建了以梯级发电量最大化为目标的雅砻江中下游梯级电站联合优化调度模型,并用遗传算法对其求解。结果表明:(1)随河道生态流量需求的提高,梯级电站发电效益和水资源利用效率均下降,其中锦屏二级电站发电量下降最为显著;(2)梯级电站保障发电效益正常发挥的同时,实施联合优化调度,其下游河道能维持更高层次的生态流量,一定程度缓解了流域水能开发利用与河道生态保护间的关系。

拉萨河流域梯级电站水光互补调度对水文情势的影响分析

梯级电站水光互补调度能提高光伏消纳能力和系统总发电量,但也要求调整梯级电站的调度规则,进而会加剧梯级电站下游的水文情势改变。为定量评价水光互补调度对水文情势的影响,以系统总发电量和总保证出力最大为目标,构建了拉萨河流域梯级电站水光互补优化调度模型,提出了基于水光互补的梯级电站优化调度方案,分析评价了不同优化调度方案的水文情势改变度。结果表明:梯级电站的水光互补优化调度能有效提升电力系统的总发电量和总保证出力;水光互补后拉萨河水文情势的综合改变度略大于水光互补之前,处于轻度至中度改变的临界值附近。研究成果可为拉萨河的水光互补调度及流域综合管理提供科学方法和依据。

梯级电站作用下北江河流秋季藻类水华特征及关键因子分析

为探究梯级电站作用下北江河流藻类水华的关键因子,采集了北江非水华和水华期间水质监测数据,通过相关性和冗余分析探讨北江藻类水华暴发与影响因子之间的关系。结果表明,北江水华正相关影响因子为水温、pH、溶解氧、高锰酸盐指数和总磷,负相关影响因子为总氮、氨氮和流速及流量。在营养盐满足条件的情况下,秋季水温上升,梯级电站作用下水体流动慢,水体分层明显,导致具备悬浮能力的微囊藻处于有利的理化环境,成为绝对优势种,并大量聚集从而发生蓝藻水华。

水头衔接的梯级电站水头分配问题研究

对于水头衔接的梯级电站,在两梯级电站总水头不变情况下抬高下游电站运行水位,一方面会增加弃水风险,另一方面会改变两电站利用水头,从而使两电站发电收益发生变化。为了研究抬高下游电站运行水位对梯级电站整体发电收益的影响,计算了抬高下游电站运行水位前后梯级电站收益变化,提出了发电用水增量系数评价指标,并基于弃水损失,研究了改变梯级电站水头分配后电站发电收益变化,给出了改变梯级电站水头分配是否有利于提高梯级电站总收益的判别条件,并以清江隔河岩、高坝洲梯级电站为例进行了探讨。结果表明:鉴于上下游电站电价、综合出力系数的差异,当满足提出的判别条件时,适当抬高下游电站运行水位可增加梯级电站的整体发电收益。研究成果可为梯级电站科学控制水位、平衡弃水风险和水头效益、提高整体发电收益提供理论参考。

城乡取水对老愚公梯级电站电能损失的评估研究

受奉新县城乡供水一体化工程取水的影响,水拦关水库下游老愚公梯级电站发电流量将减少,发电效益会受到影响。通过对发电耗水率法和水利水能计算法进行比选,确定采用水利水能计算法通过综合利用长系列流量资料及相关水电站参数计算不同取水规模对电站发电量的影响。结果表明:取水活动显著减少了老愚公梯级电站各级电站的发电量,其中一级电站受影响最大,发电损失百分比分别达到34.5%、62.2%。该研究结果可为建设单位对老愚公梯级电站因取水因素导致经济效益受影响的补偿提供依据。表2个。

长河坝、黄金坪梯级电站EDC运行功能优化

大渡河流域长河坝、黄金坪电站EDC正式投运后,虽解决了枯水期水位陡涨陡落、运行不经济、梯级电站负荷不匹配等问题,但EDC运行过程中仍出现调节合格率不高、调节界面频繁报警等系列问题。通过分析产生不合格的原因,并以现有长河坝、黄金坪电站EDC程序为基础进行功能优化,降低了不合格调节次数、提高调节合格率、减少EDC调节报警信息,以实现梯级电站设备安全、稳定、经济运行。

多开发主体梯级电站实时负荷控制模型研究

由于多开发主体下梯级水电站间不能共享实时负荷数据,上一级电站发电负荷变动常导致本级电站非正常弃水或低水位运行问题。为解决这个问题,提出了基于预测控制的多开发主体梯级电站实时负荷控制模型来控制水位。模型分为实时跟踪、预测控制和厂内负荷分配3部分。实时跟踪每1 h进行一次入库流量反推计算来推算预测入库流量序列;预测控制根据标准差选择不同流量递推模型推算入库流量;厂内负荷分配以耗水量最小进行负荷分配优化,实现上游电站负荷及发电流量未知情况下的梯级电站实时负荷分配并保持水位稳定。所提出的实时负荷控制模型应用于木里河梯级电站实时负荷分配,对多开发主体下流域梯级水电站实时负荷分配,维持水位稳定具有一定的指导意义。

基于改进遗传算法的梯级电站日经济优化调度研究

本文指出梯级水电站在优化运行时往往伴随着多约束、非线性、多阶段的组合优化问题,在进行求解时由于传统遗传算法等其他相似智能算法对水库优化调度模型求解时局部搜索能力较差、在进化后期搜索效率较低,往往容易产生早熟收敛的问题。针对此问题,本文对遗传算法进行适当改进,在分时电价背景下,将该算法应用于溪洛渡-向家坝梯级电站日经济效益最大为目标的日优化调度模型中。通过将改进遗传算法与传统遗传算法以及其他优化算法所得结果进行比较,发现改进遗传算法收敛较快、稳定性较好,克服了其他算法早收敛、陷入局部最优的缺点,可以为水库优化调度提供了一定参考价值。

新能源对清江梯级电站运行影响分析研究

随着我国碳达峰和碳中和目标的提出,以风电、光伏发电为主的新能源将成为我国能源结构优化的主力军。从生产特性来看,新能源发电具有波动性、随机性、间歇性的特点,水电作为调节性能优异的清洁能源,其灵活快速的调峰能力可充分弥补新能源出力的不确定性。在区域电网内,充分利用水电及新能源,实现灵活互补优化调度,是构建清洁低碳多能互补电源体系的大势所趋,但同时,也会给水电的运行方式带来明显影响。以清江梯级电站为例,构建水、风、光互补运行出力模型,分析了新能源对清江梯级电站运行影响。

青藏高原春季融雪对金沙江中游梯级电站水库运行的影响

根据金沙江上游流域积雪面积及雪水当量的时空特征,分析流域春季径流的形成机理,及融雪径流、降雨径流所占比重,为金沙江中游梯级水电站春季运行提供参考。分析结果表明,前期冬季环流有利于积雪的生成和长期维持;春季时节,环流形势不利于冷空气南下,春季气温较常年偏高,有利于冰雪融化,且春季水汽条件较常年偏好,降水增多;春季径流前期主要以基流为主,后期随气温升高,融雪径流逐渐增大;在枯平期,金沙江中游梯级水电站在做好来水预测的同时,水库维持高水位运行有利于节能降耗,在此基础上可开展水库优化调度研究,提高水调工作智能化水平等。

金沙江下游梯级电站汛期及蓄水期调度策略研究

金沙江下游乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝四座水电站是长江防洪体系的重要组成部分。乌东德和白鹤滩水电站的建成运行,一方面使防洪调度的灵活性大大提高,另一方面也使得四座水库如何配合才能充分发挥梯级综合效益的问题变得更加复杂。以金沙江下游乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝梯级电站为研究对象,构建梯级电站优化调度模型,采用非线性规划和改进逐步优化混合算法求解,并基于长系列来水分析了梯级电站汛期及蓄水期的优化调度策略。结果表明:不同的来水条件下梯级电站呈现出不同的水库运用差异,若来水整体偏枯,则乌东德、溪洛渡、向家坝先释放防洪库容,白鹤滩后释放防洪库容;若来水前期偏枯后期偏丰,则乌东德、溪洛渡先释放防洪库容,白鹤滩、向家坝后释放防洪库容;若来水前期偏丰后期偏枯,则乌东德、白鹤滩、溪洛渡先释放防洪库容,向家坝后释放防洪库容;若来水整体偏丰,则乌东德、白鹤滩先释放防洪库容,溪洛渡、向家坝后释放防洪库容;四库防洪库容的运用随来水特征呈现出不同的分配比例。来水占比与梯级释放防洪库容占比呈现出较强的线性相关关系,通过线性拟合函数可以估计出各月的梯级防洪库容释放量。研究成果可为金沙江下游梯级电站的调度提供参考。

长江干流6座梯级电站单日发电今年首超10亿kW·h

北京时间2023年8月10日电记者从中国长江三峡集团有限公司获悉:2023年8月8日,长江干流乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝、三峡、葛洲坝6座梯级电站单日发电量超10亿k W·h,相当于节约标准煤约30万t,减排二氧化碳约80万t,这也是2023年6座梯级电站单日发电量首次突破10亿k W·h大关。入夏以来,梯级电站受电区域用电负荷大幅攀升。

流域梯级电站调度安全管理一流班组建设

成都调控中心以“精调两库水,力保一江安”为使命,在管理、生产中始终坚持“安全第一、预防为主、综合治理”安全方针,“遵循以人为本、安全发展”安全原则,结合独特创新的“调控一体化”管理模式,以科学发展的角度,从制度、宣传、培训、总结、责任、台账、科研等多方面,就调度管理安全建设进行深入探索和实践,将部门打造成流域梯级电站调度安全管理一流班组。

基于GIS的流域梯级电站综合信息处理关键技术研究

在对流域梯级电站综合信息进行处理的过程中,存在着数据量大、分散性强、关联度高及处理较为复杂的问题。而目前的电站信息化维度低,数据处理自适应难度大,难以依靠实景数据提前设置可靠的电站运维及应急处置方案。文中在大量电站实景数据的基础上,建立了各站运行实况数据库,基于地理信息系统(GIS)平台,依靠大数据分析、人工智能现代先进信息技术,以提升指挥中心风险管控和决策能力为目标,生成了电站现有运行状态与隐患发展的3D可视化实况图。通过将不同电站的实景数据输入智能训练模型,将优化后的参数传递到在线监测模型即可实现数字化分析,进而及时掌握各站的隐患发展状况,实现流域梯级电站的信息整合与资源优化。

梯级电站水温累积影响研究

采用数学模型进行梯级电站的水温累积影响研究，预测了雅砻江锦屏一级和二滩两个梯级电站联合运行时的库区水温分布及下泄水温过程，并与二滩电站单独运行时的水温进行比较。结果显示，锦屏一级水库全年稳定分层，库底保持稳定低温8．6℃，坝前表层水温在12．7～24．2℃内变化，下泄水温明显延迟。二滩库区在单独运行和联合运行时均稳定分层，但联合运行较单独运行时库表水温降低，库底水温升高，水温分层有所减弱，而下泄水温过程的延迟和均化现象进一步加强，梯级电站的累积生态环境效应显著。

计及梯级电站的省地一体化AVC系统研究及实现方案

在省调自动电压控制(AVC)主站中,将梯级电站集控中心作为一电厂侧AVC子站,后者根据前者的高压母线电压目标值自动调整各电站、各机组无功出力,前者则将各梯级电站分别作为优化协调单元。同时,提出了省调、地调、直控变电站以及电厂侧AVC系统的功能职责及其之间的相互协调方案以实现省地一体化AVC系统的闭环运行。利用所提出的计及梯级电站的省地一体化AVC系统实现方案离线对四川电网多种运行方式进行了仿真计算,结果表明,所提方案可降低网络损耗,具有工程适用性。

POA改进算法在梯级电站优化调度中的研究和应用

在深入分析POA传统算法优缺点的基础上，提出了POA改进算法的思想，并分析了其主要特点，同时也指出了改进算法的一些不足。以梯级电站优化调度中的短期发电量最大模型为例，给出了POA改进算法在实际工程中的优化计算结果，指出了POA改进算法的进一步应用的方向。

黄河上游梯级电站补偿效益研究

在分析补偿调节原则和方法的基础上 ,利用大系统理论研究黄河梯级水电站群电量补偿效益问题。根据黄河上游水库电站的特点 ,提出有效的计算方法———三层次计算法 ,每一层次建立了水库调节的数学模型 ,并采用模拟、模拟优化算法对其求解 ;模型计算结果表明 。

澜沧江梯级电站建设对下游水文情势的影响

根据对近40年的水文系列分析和梯级电站模拟计算,发现澜沧江梯级电站的兴建对出境处径流有着调节作用。这种调节作用削弱了雨季洪峰流量,提高了旱季流量,使澜沧江下游河段径流分配更加均匀。这种调节作用在小湾水电站和糯扎渡水电站建成后,将更加明显。

调峰容量效益最大的梯级电站优化调度

为适应电力市场对水电站容量效益的需要,建立了既考虑容量效益又考虑电量效益的梯级电站优化调度模型,并提出了求解该模型的改进PSO算法,该算法能够有效处理目标函数带有层次性的多目标优化问题,具有收敛效率高的特点。用该算法对三峡梯级电站枯水期的优化调度问题进行了研究,使三峡梯级电站在获得尽可能大的调峰容量效益的同时也得到最大的电量效益。