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。

基于源荷匹配的水光混蓄电站运行策略

在“双碳”目标远景下,加快发展清洁能源构建绿色低碳的新型电力系统刻不容缓,然而以太阳能为代表的清洁能源受天然因素影响,具有较强波动性与随机性,难以大量并网消纳。因此,在考虑传统水电建设周期长、调节性能受到天然来水影响较大的原因,在传统水电机组基础上加入可逆式机组构成混合式抽水蓄能电站增加水电调节能力,可与光伏电站联合运行,平抑光伏发电波动性,促进新能源消纳。为探究在大量光伏并网下,含有混合式抽水蓄能电站的水光蓄互补发电系统的运行方式,构建源荷匹配度最佳为目标函数的日内优化运行模型,运用中长期-短期多时间尺度嵌套的求解策略,使用中长期时间尺度计算结果作为短期时间尺度计算边界条件,并采用逐步优化算法以及粒子群算法求解不同来水以及不同光伏出力情景下系统运行方式。计算结果表明在不同来水以及不同光伏出力下,混合式抽水蓄能电站可采取不同运行工况,与传统水电形成“凹”字型出力与光伏出力形成互补,不仅可以促进光伏并网消纳,还能与电网负荷需求高度匹配,此外,不同典型日下,混合式抽水蓄能电站上下水库的日内水位变幅均呈现出上水库“先泄后蓄”、下水库“先蓄后泄”的趋势。研究结果为大规模光伏并网下混合式抽水蓄能电站运行方式提供参考。

含混合式抽水蓄能电站的水光蓄日内互补运行研究

在传统水电机组基础上加入可逆式机组构成混合式抽水蓄能电站增加水电调节能力,可与光伏电站联合运行,平抑新能源发电的不稳定性。为研究不同季节典型日下,含混合式抽水蓄能电站的水光蓄互补运行方式,构建以发电量最大和出力波动最小为目标的水光蓄互补运行短期调度模型,提出双层嵌套模型求解思路,考虑光伏出力的波动性,求解不同运行工况下含混合式抽水蓄能电站的水光蓄互补运行短期调度模型。计算结果表明,在不同来水及不同光伏出力过程的前提下,混合式抽水蓄能电站可采取不同运行工况以满足目标函数,不仅可以促进光伏并网消纳,还可增加水电发电量,减少弃水,为大量光伏资源并网下混合式抽水蓄能电站运行方式提供参考。

顶盖螺栓轴力监测装置在柘林水电厂机组上的应用

水轮发电机组顶盖为机组重要的承载部件之一,其大薄壁件结构长期受轴向水推力、转轮上腔水压脉动等交变载荷,螺栓连接的可靠性和安全性对整个机组的正常运行有着至关重要的作用,国内主要水电站均在要求每年检修期间举行水轮机顶盖连接螺栓的更换,以免造成接螺栓松动或失效而造成水淹厂房事故的发生,因此对于水轮机顶盖连接螺栓的监测、寿命评估的可靠性、稳定性提出了要求,但是传统的水轮机顶盖连接螺栓的监测主要靠人工巡检。本文详细论证了一种采用顶盖螺栓轴力监测装置在柘林水电厂的应用。

金沙江上游水光互补中长期协调运行方法研究

充分发挥流域梯级水电站的灵活调节能力,实现水光互补系统的协同运行,是提升可再生能源消纳水平的重要途径。以金沙江上游川藏段正在开展前期规划工作的梯级水电站及沿江光伏电站为研究对象,建立了水光互补系统发电量最大化的中长期协调运行优化模型,同时计及梯级水电站、光伏电站和外送直流输电线路的运行约束,以评估水光互补系统的外送消纳水平。在算例分析中,测算了不同梯级水电站规划装机下的光伏电站最大装机和典型日外送发电曲线,并从丰-平-枯水平年、直流日最大调节幅度和是否配置抽水蓄能电站等方面进行模型验证和灵敏度分析,结果表明,金沙江上游川藏段水光出力具有季节资源互补性和日内电源互补性,提升梯级水电站或直流输电线路的调节能力、配置抽水蓄能电站均可以使光伏最大可接纳装机进一步增长。

抽水蓄能电站连续满发小时数和装机容量的设计选择

抽水蓄能电站设计中关于连续满发小时数的选择,业内长期存在争议。为实现连续满发小时数和装机容量的最优配置,对某虚拟抽水蓄能电站连续满发小时数设计了3种方案,通过对各个方案在不同电网中的模拟运行数据分析,研究了连续满发小时数与电网发电负荷特征的匹配关系,提出了定量确定连续满发小时数的基本原则。

梯级水电站水光互补系统调峰运行方式研究

针对梯级流域涉及电站数量较多,光伏出力的随机性和不确定性等问题,提出了一种能够考虑机组负荷分配的水电调峰模型。首先,以调峰效益最大为目标,构建了一种水光互补的梯级水电站调峰模型;然后,根据所得梯级电站群日内发电曲线,构建基于调峰模式下的梯级水电站负荷分配模型;最后,针对梯级水电站枯期时对比分析了3种场景下以调峰效益最大模型的水光互补系统调峰优化结果,验证了模型的合理性与有效性。

水电站地下厂房热湿环境分布规律的数值模拟研究

地下厂房热湿环境分布规律的研究对电站运行具有重要意义。利用CFD方法综合考虑室外天气、室内热源和室内湿源对热湿环境的影响后进行数值模拟并通过发电机层离线和在线监测结果验证了仿真精度。将仿真结果用于研究发电机层的热湿环境分布规律以及分析气流组织的热舒适性参数。结果表明:3种气象条件下的热湿环境参数分布相似,温度场分布均匀故温度不均匀系数数值较小,速度场和湿度场数值变化明显,因此速度不均匀系数较大,3种天气条件下的能量利用系数均较大,反应出其具有较好的节能潜力。

大型水电站水库消落带颤蚓迁移运动行为

【目的】为了探究水位变化对大型水电站水库消落带底栖动物迁移运动行为的影响,为底栖动物在大型电站水库消落带底泥污染修复中的应用提供依据,【方法】以柘溪水库消落带优势底栖动物颤蚓为研究对象,通过原位观测和实验室模拟,研究底泥微环境和水位变化对颤蚓迁移运动的影响。【方法】原位观测中淹水期颤蚓以泥面迁移为主,占73.8%,变动期以泥内迁移为主,占55.5%。实验室模拟结果表明,淹水期和落干期底泥微环境下,泥面迁移颤蚓尾部摆动频率分别为80.0±8.5和33.5±6.4次·min^(-1),泥内颤蚓迁移最大深度分别为4.45 cm和10.15 cm。水深由1 m上升至21 m和由21 m降低至1 m时,泥面迁移适宜水深分别为3~9 m和6~12 m;水位升高过程颤蚓尾部摆动频率更高;小水深范围内,水位降低过程中颤蚓泥内最大迁移距离更大。【结论】颤蚓迁移方式和特征受底泥颗粒粒径、有机质含量和上覆水深的影响,其中上覆水深的影响主要由溶解氧浓度变化体现。

近代日本对中国东北水电资源的掠夺

近代日本因对外扩张的战略需要,在中国东北地区掠夺了大量水电资源,供其发展重化工业,并作为“全面战争”的推进力量。九一八事变前,以满铁为便利条件,日本数次派遣专人开展针对东北水能的调查。伪满洲国成立后,关东军假手伪满政府落实水电工程,企图通过整合多种资源,为“总体战”提供了动力支持。日本又诓骗关内劳工赶赴东北,强制其参与水电工程的建设,致使其饱受凌虐后埋骨他乡。日本利用中国东北的水电资源,维系其殖民统治并继续扩大侵略战争,这给中国人民带来了深重灾难。因修筑水电工程,受难劳工与施暴监工各自形成了相互对抗性的历史记忆,这深刻地影响着东亚社会的历史和解。

基于ANSYS的蜗壳有限元分析

发电厂房中蜗壳结构的安全稳定对水电站的正常运行至关重要,而其复杂的空间结构特征,使蜗壳的结构设计存在难度。本文依托国外某水电站工程,采用有限元分析软件ANSYS对发电厂房中的蜗壳结构建立三维模型并进行计算,得到蜗壳结构的应力分布情况,据此对蜗壳的结构设计的合理性进行验证,并进行相应的配筋计算。目前该工程已发电运行多年,给当地创造了良好的经济效益,发电厂房内的蜗壳结构状况良好。本工程的蜗壳设计计算方法可以为类似工程提供参考。

水电站信息化管理平台的构建

随着现代社会科技与经济的蓬勃发展,我国基建水平也日益提高。目前,“无人值班,少人值守”的模式在我国新建或已改造的水电站中已得到广泛的应用,但具有信息化管理平台的水电站却相对较少。为此,文中在深入分析水电站管理现状的基础上,阐述了水电站信息化管理平台的构建思路,并对其构建策略进行了尝试性探索,旨在提升水电站运维管理水平,促进水电站的智能化、数字化、自动化发展。

丰满水电站重建工程大坝施工导流设计

丰满水电站重建工程为在原大坝下游120 m处新建一座大坝,在施工导流设计上充分利用了原有建筑物,将老坝作为新建工程施工的上游围堰,左岸三期厂房机组作为导流泄水通道之一,同时利用原有水库的调蓄能力汛期按汛限水位正常运行,并考虑洪水预报成果,进行库水位调蓄控制。在综合考虑上述因素的基础上,结合施工导流的特点,对导流方案、导流标准进行了比选,并对导流建筑物进行了设计。

拉西瓦水电站混凝土双曲拱坝温控防裂研究

拉西瓦水电站地处西北青藏高原,坝高库大,气候条件恶劣,气温年变幅大,大坝混凝土强度等级较高,骨料为砂岩,线膨胀系数大,混凝土的自生体积变形为收缩型,且大坝采用通仓浇筑、全年施工、全年封拱的施工方式,使得拉西瓦拱坝的温度控制成为影响大坝安全的关键之一。从关键控制部位、关键控制时间段、分层厚度优化及加快施工进度的关键措施3个关键点对拉西瓦拱坝温控进行研究,在大量分析计算的基础上,针对关键坝段提出了大坝基础约束区与非约束区混凝土的温控措施。

金沙江下游梯级电站开发影响区域的资源开发与产业可持续发展

金沙江下游是我国长江经济带的重要组成部分,也是西南地区生态建设和区域经济社会发展的中心。"西电东送"骨干工程的向家坝、溪洛渡、白鹤滩、乌东德四大水电站均分布在这一江段。通过对该区域资源开发和产业发展的现状、问题和发展前景进行分析,得到如下主要结论:(1)该区域农业资源丰富多样,矿产资源分布广泛且优势矿种地位突出,旅游资源待开发潜力巨大,但是资源开发却面临着勘探开发程度不够、浪费污染严重、资金交通制约和生态环境脆弱等几大问题;(2)区域产业经济发展迅速但总体水平低,部门结构中以种植业为主的农牧业占主导,林牧业和特色产业有待进一步开发.产业发展面临着部类和区域不均衡、结构矛盾突出以及效益低下等问题的困扰。在此基础上,提出该区域必须以梯级电站和水能开发为契机,切实抓好移民工作,立足资源优势,主打"特色"和"品牌"战略,经济效益和社会生态效益并重,寻找区域资源开发和产业可持续发展的道路。

向家坝导流底孔回填混凝土温度动态预测

导流底孔回填混凝土水泥含量高,温控难度大,一般需要埋设冷却水管进行通水冷却。针对导流底孔回填混凝土的特点,从动态预测角度出发,将有热源水管冷却计算式结合混凝土浇筑仓实测温度,根据浇筑仓当前实测温度动态更新有热源水管冷却计算式中的Ti,然后进行未来n天混凝土浇筑仓温度动态预测,以指导和调控现场通水措施。向家坝导流底孔回填混凝土温度动态预测的实例分析表明,建议的温度动态预测式是可行的。

高地应力地下厂房预应力锚索预紧系数

为了有效控制围岩大变形,避免围岩破坏,常常对围岩变形突出的高边墙、洞室交叉口区域采用预应力锚索加固。目前,对于具有时效变形特征的高地应力、低强度应力比的地下厂房锚索预紧力相关研究尚较少报道。以锦屏一级水电站地下厂房为代表的高地应力地下厂房,在围岩开挖过程中表现出显著的时效变形特征,从而导致锚索、锚杆内力持续增加,甚至内力超出强度极限而破坏。为合理设置锚索预紧力,基于围岩时效变形特征,提出了围岩时效释放荷载计算方法,并推导了预应力锚索预紧系数计算公式。该公式可以解释不同地应力环境以及不同支护强度、不同施锚时间对锚索预紧力的影响。与锦屏一级地下厂房锚索预紧系数实际采用值对比分析可见,所提出的预紧系数公式较为合理,具有工程实践指导作用。

三峡电站调速系统对电力系统低频振荡的影响

分析了在电力系统低频振荡的情况下，三峡电站水轮发电机组调速系统的动态特性，从电力系统低频振荡产生的机理出发，采用改进调速器控制算法的方法。

隔河岩水电厂多媒体培训系统的设计与实现

隔河岩水电厂多媒体培训系统包括运行操作仿真培训、主要设备结构原理培训、基础知识培训等共计１１个子系统。其中，运行操作仿真培训系统计算机采用双屏结构，通过左右屏的内容、多媒体界面与后台程序的有序结合，真实、生动地实现了运行操作仿真培训。文章主要讲述该培训系统的总体结构、功能和操作仿真培训系统的设计方法。

乌东德水电站环境影响分析及对策措施

乌东德水电站位于金沙江干流下游,工程产生巨大效益的同时也将对环境带来一定不利影响,主要包括水库蓄水引起水文情势变化以及大坝阻隔、低温水下泄对鱼类生境的影响;水库淹没和工程占地对陆生生态的影响;建库后水流变缓,对水库支流回水区域以及库尾攀枝花河段近岸水域水质产生影响;工程施工产生的"三废"和噪声以及移民安置对周边环境产生一定影响。针对工程建设可能产生的不利影响,提出了相关的环境保护对策措施。