潘口水库调蓄作用对黄龙滩大坝的防洪安全影响

针对潘口水库正常蓄水运行后将对黄龙滩大坝防洪安全产生极大影响的问题,利用龙格—库塔数值解法编制了水库洪水调算程序,采用有无对比法研究了有、无潘口水电站时黄龙滩大坝的防洪安全。结果表明,黄龙滩水库洪水调度方式由常规调度调整为预泄调度时,潘口水库的蓄水运行可大幅降低坝前水位、延迟洪峰和最高水位出现时间,大坝防洪标准将提高到2 000年一遇。

潘口水库蓄水运行对黄龙滩水电厂中长期发电调度的影响

堵河中下游的潘口水库正常蓄水运行后,将会对下游的黄龙滩水电厂发电调度产生较大影响。在潘口水库调度方式确定的情况下,利用有、无对比法,采用调度图和离散微分动态规划算法,研究了潘口水库正常蓄水运行后在丰、平、枯三个典型年对黄龙滩水电厂中长期发电调度的影响。结果表明,潘口水库的调蓄可明显提高平水年黄龙滩水电厂的发电量,降低其年发电耗水率;对于丰水年和枯水年,潘口水库调度期期初水位高于345m时也可在一定程度上提高其发电效益;在潘口水库调度期期初水位低于345m时,黄龙滩水电厂宜采用优化调度方式,并尽量提高其期初水位至245m以上。

2017年堵河流域潘口水库洪水调度实践与启示

2017年9—10月汉江堵河流域发生了明显的秋汛,针对堵河流域潘口水库以上流域雨情、汛情特点进行分析,对2017年秋汛洪水调度历程进行了回顾和反思,对潘口水库实际调度成效进行总结,为今后潘口水库的防洪调度工作提供了一些启示和建议。

潘口水库汛期水位动态控制研究

潘口水库从规划设计到建成发电,防洪任务多次变更。目前设计的汛限水位较低,造成汛期雨洪资源的浪费,导致水库在汛后不能蓄水到正常蓄水位,影响了兴利效益。本文建立了汛期水位动态控制模型,包括汛限水位寻优模块、预报预泄法分析模块和风险分析模块。在汛限水位寻优模块中,通过改进的龙格–库塔(Runge-Kutta)数值解法进行调洪演算,结果表明水库主汛期的汛限水位可以由原来的347.6 m提高至350.9 m。采用预报预泄法分析模块和风险分析模块,考虑6 h洪水预报信息,计算求得潘口水库的汛限水位动态控制约束域为350.9 m^351.5 m。实现潘口水库汛期水位动态控制,可以显著地提高综合利用效益。

反调节作用下的梯级水库短期优化调度研究

为充分发挥上游大型水电站的调峰作用,保障下游供水、生态流量等供给,在下游建设反调节水库的梯级水库运行模式应运而生。目前,对水库反调节的研究多侧重于下库对上库出库流量或发电水头单方面的调节,并未将两者结合考虑。针对上述情况,以堵河流域潘口-小漩梯级水库为例,结合该梯级中"以电定水"与"以水定电"运行模式并存的生产实际,综合考虑小漩对潘口出库水量的调蓄作用以及对潘口尾水的顶托作用,建立了潘口-小漩梯级水库短期优化调度模型,并采用改进的POA算法对模型进行求解。计算结果表明:抬高小漩水库运行水位并保持其机组位于高效率区运行能够提升梯级水电站整体的发电效益。

堵河梯级水电站小洪水联合调度

随着堵河流域各骨干水库工程相继投入运行,加之汛期十堰电网外送卡口问题,梯级水电站联合调度在保证 发电要求的同时,避免窝电弃水变得很有必要.采用1980年6月的洪水为典型,考虑电网外送卡口,得到潘口、黄 龙滩水库的联合最优起调水位和发电分配.基于梯级水库群库容及发电特性,总结出堵河流域各水库的汛前放水 及汛末蓄水次序,并提出了十堰水电集中发电减少弃水的保障措施.

考虑动态洪水预见期的水库运行水位动态控制

为了在合理评估防洪风险的条件下提高洪水资源利用率,以潘口水库为算例,首先考虑为下游水库预留的防洪库容具有重叠使用的空间,对其汛期运行水位值进行了优化;其次利用预报预泄法建立模型,推求汛期运行水位动态控制域的上限值;最后重点考虑洪水预见期的动态变化,求解基于风险分析的动态控制域。计算得出,水库汛期运行水位可由原来的347.60 m提高至350.50 m,考虑洪水预见期的变动区间为[3, 6] h,以0.5 h为间隔,最终求得的汛期运行水位动态控制域为[350.50, 351.40] m,相应的发电效益可以分别提高0.19亿kW·h至0.25亿k W·h。结果表明,在综合考虑防洪安全与兴利蓄水的条件下,依据所提出的方案对潘口水库进行汛期运行水位动态控制是合理可行的。