抽水蓄能电站水库岩质边坡消落带生态修复探讨

抽水蓄能电站是我国水利水电开发的重要组成部分,建成运行后将形成库水周期性涨落的消落带,生境条件极为脆弱,是生态环境修复的重难点区域。对岩质边坡生态修复关键技术和水库消落带生境改善方法开展系统分析,结合河南天池抽水蓄能电站上水库岩质边坡消落带生境特征,提出土工格室+生态袋+挂网复合工程技术可作为水库岩质边坡消落带生态治理的关键措施。基于消落带库水涨落节律和植物自身遗传特性,指出消落带下端优先配置长期耐淹多年生草本植物(如狗牙根),消落带中端配置耐淹能力较强的灌木和草本(如秋华柳、黄荆、紫穗槐、中华蚊母和狗牙根等),消落带上端可综合配置抗旱耐淹能力较好的乔木、灌木和草本(如银合欢、桑树、紫穗槐、黄荆、秋华柳、狗牙根和苘麻等),以及生态适应性较强的乡土植物(如藜和诸葛菜等)。研究成果对抽水蓄能电站水库岩质边坡消落带生态治理具有重要指导意义。

两种河床式水电站调度曲线的分析与研究

为了分析低水头、日调节或径流式水电站的出力情况,研究适用于水电站的发电调度运行方式曲线,笔者研究分析折线形和山峰形两种出力限制曲线,对两种曲线合理性进行分析和验证,并提出应用建议。结果表明,两种曲线均可以大幅提高水电站及电网调度对短期(日内)预想出力的预测精度。两种曲线均可适用于低水头、径流式水电站在不同水头条件的调度需求,有一定借鉴意义。

王甫洲电厂水文站水位流量关系单值化分析研究

王甫洲电厂水文站位于王甫洲电厂尾水渠内,研究分析汉江新集水利枢纽蓄水后对王甫洲水利枢纽电厂尾水渠的顶托影响。经过一年多的水文测验验证王甫洲电厂提供的实时水位流量数据可靠、精度较高,可作为水文站定线推流的主要依据。在排除其他外部影响因素后,在电厂发电期内,可利用其水位流量均稳定时的数据建立水位流量的单一线关系。经验证,关系线可以用于推算水文站的旬平均流量、月平均流量以及时段径流。

葛洲坝二江泄水闸分区运行对电站尾水位影响研究

因葛洲坝电站发电水头相对较低,将发电水头提高后,即使发电水头增加值较小,但其占发电水头比例也将相对较大,并且由于枢纽工程机组台数多、年发电量大,提高发电水头将显著增加发电量,工程的经济效益将显著提高,因此,有必要通过研究优化葛洲坝水电枢纽运行期二江泄水闸调度运行方式,提高发电水头。根据不同流量级下的入库流量及相应水库运行水位,分析水电站运行资料推导电站达到预想出力时的发电流量;弃水通过二江泄水闸下泄,建立二江泄水闸分区运行的二维水动力模型;模拟计算不同工况下电站尾水位值,研究得出能有效降低尾水位、提高发电水头的水工设施运行方式。

恰甫(电站渠)站YSCADA-1雷达水位计自记水位与人工观读水位的比测实验分析

十四五规划水文行业提出要加快水文信息化、现代化建设,水文自动化设备大量装备水文测站,其中非接触式雷达水位计近两年在水文测站快速推广,如何做好新仪器的比测实验就是关键问题。通过对恰甫(电站渠)站非接触式雷达水位计自记水位与人工观测水位数据进行对比分析,结果表明:二者相关性很好,高度拟合,最大偏差、系统误差、水位不确定度等指标符合《水位观测标准》规定。恰甫(电站渠)站雷达水位记数据稳定,水位计受风力、温度、湿度影响较小,未出现水位异常现象,YSCADA-1型非接触式雷达水位计自记水位可以做为正式资料使用。以期为类似水位观测工作提供借鉴。

水口电站尾水位下降治理技术及壅土堰设计

针对水口水电站无序采沙活动相耦合导致河床明显下切、致使水口电站尾水位降低危及电站机组的安全运行,提出了增加电站下泄流量、修建反调节坝和修建尾水壅水堰三种尾水位病害治理措施,并从理论分析与模型试验验证了修建尾水壅水堰工程措施的可行性,投资省、见效快、不淹没移民、不破坏环境,是理想的病害治理措施。

基于随机动态规划的混合式抽水蓄能电站水库中长期优化调度研究

针对水库天然径流的不确定性,在描述径流随机过程的基础上,建立了混合式抽水蓄能水电站水库发电量期望值最大的中长期随机优化调度的数学模型。以发电流量和抽水时间为决策变量,采用双决策变量随机动态规划对模型进行求解。以白山混合式抽水蓄能电站为例进行实例计算,发现抽水时发电量的期望值从不抽水时的2.165×109kW·h增加到2.463×109kW·h,保证出力比不抽水时增加了约12MW,调度周期内各时段的水位也比不抽水时有所提高。将随机模型与确定性长系列法建立的模型进行了比较分析,通过实例对比发现随机模型取得的结果更优且更能反映天然径流的随机性,更符合实际。

电站循环冷却水系统多泵变速运行台数优选

目前很多热电站中的循环冷却水系统多为母管制,故循环水泵运行方式的不同将直接影响到其能耗状况。为此,本文以2×50MW抽凝式供热机组配4台同型号离心式变速水泵组成、并以天然河流为冷却水源的循环冷却水系统为例,进行由水源水位变化引起的能耗为最小时所对应的泵的运行台数、转速、流量、扬程、效率变工况运行分析。该研究方法与所得结论也同样适用于具有类似状况的其它行业的供水系统。

水口水电站坝下治理工程实施后尾水位—流量关系分析

水口水电站坝下治理工程实施后,电站坝下尾水位-流量关系发生变化,直接影响电站平稳运行。为分析这种变化,基于一维恒定非均匀流水力学方法,对水口水电站坝下工程实施后水电站坝下尾水位-流量关系进行数值模拟,并结合河道来沙量、采砂量及河道大断面变化资料,分析工程建设前、后水电站尾水位-流量变化规律。结果表明,河道地形变化是尾水位-流量关系变化的主要原因,坝下治理工程建成后,水电站尾水位-流量关系与现状相比整体升高1.20~3.01m,发电净水头减小。

基于神经网络的蒸汽发生器过程辨识方法研究

在核电站运行过程中,由于蒸汽流量随负荷变化,蒸汽发生器内沸腾区域的气泡数量因局部压力变化而变化,水位呈现瞬时“虚假水位”现象,给蒸汽发生器的水位特性辨识带来困难。如果处理不当,就会严重影响核电站的安全运行。为了提高蒸汽发生器水位特性的辨识效果,对基于神经网络的蒸汽发生器水位辨识方法进行了研究。辨识模型采用串-并联型辨识结构。网络训练采用Levenberg-Marququardt BP学习算法(LMBP)。仿真结果表明,所提出的方法具有良好的辨识性能。

三峡电站日调节对下游宜昌站水位的影响

分析了三峡电站蓄水前后下游宜昌站水位变化过程,自然状态下枯水期日流量及水位均较为稳定,水位变幅很小.三峡建库后,改变了下游河段的来水来沙过程,日内水位变化频繁,日最低水位更低,低水位时间延长,影响航运、防洪、灌溉及滩地利用等.三峡工程蓄水发电后,葛洲坝下游河道将不可避免地再次出现冲刷下切,枯水期宜昌水位会进一步下降,日调节下低水位时间明显增多.当三峡库水位进一步抬高后,宜昌站日内水位变幅将进一步增大,日调节将更加明显.

电站锅炉汽包水位系统的单神经元自适应PID控制

电站锅炉汽包水位间接地反映了锅炉负荷与给水平衡的关系,是电站发电机组运行的主要控制参数之一。本文提出了一种电站锅炉汽包水位系统的单神经元自适应PID控制策略。将蒸汽流量信号引入到单神经元网络中来考虑负荷变化对锅炉汽包水位的影响,使其具有前馈补偿能力,以消除“虚假水位”现象。仿真试验结果表明了该控制策略的有效性和实用性。

基于LabVIEW和Simulink的蒸汽发生器水位控制分布式仿真

蒸汽发生器作为压水堆的核心部件,研究不同工况下它的水位动态特性对核电站的安全评估和水位控制系统设计具有重要意义。提出了一种基于LabVIEW和Simulink的蒸汽发生器水位控制仿真方法。用Matlab/Simulink搭建蒸汽发生器水位控制系统仿真模型,用LabVIEW开发具有交互功能的水位控制人机界面,仿真模型与人机界面之间采用基于OPC中间件实现客户机\服务器模式的连接。仿真结果表明,本方法在保证计算精度的同时还具有人机交互性好、可扩展性强等特点,也可应用于核反应堆其他控制系统的分布式仿真。

汉江蜀河水电站库水位对岸坡稳定性的影响分析

汉江蜀河水电站属于Ⅱ等大(2)型水电站,水库的建成、运行可能对岸坡的稳定性造成一定的影响,尤其是水库蓄水后的库水位变化及与库水位变化相关的参数,对岸坡的稳定影响极大,因此弄清楚库水位变化与其相关的参数对岸坡稳定性的影响,是汉江蜀河水电站成功运营必须解决的问题之一。以地质背景为基础,结合具体坡段的岩性、结构特征等,从水库水位公式的建立,到在不同库水位的条件下,运用数值模拟对岸坡稳定性系数和相关参数的变化进行了分析评价。

抽水蓄能电站地下厂房结构动力分析

结合某抽水蓄能电站地下厂房的实际情况,建立了地下厂房三维有限元模型,将脉动压力按简谐荷载假定施加,采用广义Newmark-β逐步积分法计算了水力脉动荷载作用下的厂房结构振动响应。结果表明,低水头(227 m)水轮机组部分负荷运转时会引起较大的厂房振动,其中厂房加速度最大值达6.357 m/s2,远大于高水头(259 m)水轮机组额定负荷运转的最大值(0.980 m/s2);随着水位的提高,厂房结构动力响应相对减小。

大峡水电站尾水管封闭块对裂缝开展影响的研究

采用钢筋混凝土非线性有限元方法，模拟大峡水电站尾水管施工过程，考虑温度应力和自重的作用，对尾水管肘管段设置封闭块和不设置封闭块两种工况进行计算，通过对裂缝成因的分析和两种工况裂缝分布及裂缝宽度的对比，指出设置封闭块作用不大，而不设封闭块裂缝宽度也能满足要求，因此取消封闭块是可行的。

韩江上游(梅江、汀江)航道整治工程试验研究

韩江上游梅江蓬辣滩、汀江青溪两日调节枢纽坝下游河道,由于电站无基流下泄,只能利用发电流量通航。该河段来水来沙条件复杂,为达到V(3)航道,因而需通过定床物理模型试验进行航道整治研究。利用恒定流验证非恒定流的方法,对模型进行了验证。然后,针对特殊来流条件下碍航特点提出整治方案,研究表明工程效果良好,且长河段全线挖槽和筑坝对水位的影响很少。这一研究为类似枢纽坝下通航提供参考。

水口坝下水位治理工程施工期通航研究

水口坝下水位治理工程施工期为3.5 a。为了解决施工期通航问题,针对施工河段的通航条件和水位治理枢纽布置情况,通过理论分析和模型试验,提出了航道疏浚清淤、炸礁除障与电站科学调度相结合的通航确保措施。结果表明,二期围堰与四期围堰施工期间,两个枯水季节的部分时段的通航保证率较低;其余施工时间内,施工河段的通航保证率均达85%以上,提出的通航确保措施实现了水口坝下水位治理工程施工期间闽江航运的畅通。

复杂水文地质条件的库盆防渗方案研究

洪屏抽水蓄能电站上水库断层发育,局部库盆与地下厂房存在水力联系,水文地质条件较为复杂。针对上水库水文地质条件,综合应用示踪试验、地下水位长期观测等勘测方法对断层的渗透特性、渗漏范围进行研究。在对水文地质条件、建筑物运行安全要求等深入研究的基础上进行水文地质分区设计和防渗功能分区设计,并以此为基础综合考虑建筑物运行要求、运行管理风险等因素进行防渗方案选择。工程最终选择主副结合的防渗体系,该防渗体系具有投资相对较省、施工质量控制要求较低、运行风险相对较小等优势。根据电站初期蓄水监测成果,防渗效果满足电站要求。

10kV开关站智能监控系统分析与实现

城市配电电网中对于负荷密集区,大多采用10 k V开关站直接向用户供电。错综复杂的城市功能使得用电客户对配电网的可靠性提出了更高的要求。结合配网新的特点以及更高的要求,针对10 k V开关站常见故障特点研制出一种智能综合监控系统,最终实现配电网运行的稳定性和高效性。