基于非平稳GEV模型的雅鲁藏布江流域极端温度事件风险归因研究

气候变化和人类活动背景下雅鲁藏布江流域水文气象极值序列趋势性引发的非平稳特征影响了极值风险的时程演进特征。通过将人类活动、气候变化相关的物理驱动因子作为模型参数的协变量,构建动态的广义极值分布(GEV)模型,以雅鲁藏布江流域的极端日高温和低温序列为研究对象,定量评估以城市化为代表的人类活动因子和气候变化因子对于流域内极端高温和低温事件发生风险的影响。基于一种分步优化模型优选策略,很大程度上简化了最优非平稳GEV模型的优选过程。提出一种基于线性回归的斜率比较法实现了对人类活动和气候变化与极端温度事件风险的响应关系的归因与剥离。分析结果表明:雅鲁藏布江流域极端高温和极端低温序列呈现出5%显著水平的上升趋势。城市化为代表的人类活动对于该流域的极端高温事件发生风险产生了一定的弱化作用,气候变化相关的因子尤其是全球增温和局部增温效应是极端高温风险不断增加的主要驱动因素。

雅鲁藏布江上游径流变化及影响因素分析

雅鲁藏布江流域蕴藏着丰富的水资源,在气候变化背景下,近年来其上游(奴下水文站以上流域)的径流发生了显著变化。本文基于耦合冰冻圈过程的生态水文模型GBEHM,构建了雅鲁藏布江上游的分布式水文模型,对其水文过程进行模拟,计算得到上游水文要素的变化过程,并定量分析了气候变化对径流的影响。结果显示,1981—2010年雅江上游的年径流量和蒸散发量均呈显著增加趋势,降水增加是径流增加的主要因素;冰川和冻土发生显著退化,多年冻土面积占上游面积的比例减少约7%,多年冻土活动层厚度增加速率约30.6 cm/10a,季节性冻土的年最大冻结深度减少速率约7.3 cm/10a;流域冰储量以10亿m^(3)/a的速率显著下降,而冰川融化径流以2.7 mm/a的速率增加。

水电站机组负荷降维优化分配中的时间尺度效应

时间尺度是影响水电站负荷优化分配结果的重要因素。为探究时间尺度对水电站负荷分配的影响,研究论述了水电站调度中的时空尺度效应内涵及出现的原因,提出了包含发电耗水量、跨越振动区次数、机组启停次数、求解耗时等的尺度效应量化指标,并以ZM水电站为研究对象,基于水电站机组负荷优化分配模型,逐次递进分析了典型日考虑负荷过程随机性与负荷水平的水电站机组负荷优化分配尺度效应。结果表明:1)时间尺度越小更易捕捉负荷变化与水库运行过程,电站负荷优化分配的耗水量、机组启停与跨越振动区次数越大。时间尺度越大更易忽视或弱化机组启停以及跨越振动区等行为,产生潜在的安全运行风险。2)考虑负荷过程的随机性时,水电站负荷优化分配同样呈现尺度效应现象,但其影响程度与时间尺度大小影响相当。3)负荷水平越小或越大,不同时间尺度下电站机组运行方式变化较小,时间尺度效应越不显著;负荷水平居中时,时间尺度效应相对显著。研究结果可为水电站负荷优化分配的时间尺度选择以及模型降维求解算法提供科学依据。

基于有限元法的电磁超声换能器优化

随着超声检测技术的不断发展,电磁超声检测技术在测厚、无损检测、螺栓应力检测等领域的应用越来越广泛。电磁超声换能器以横波信号的接受为主要检测手段,产生的纵波较弱,若用于水轮机顶盖螺栓的应力检测会出现纵波回波信号较弱的情况。为了实现对顶盖螺栓的双波一体化换能器应力检测,通过建立多物理场有限元仿真,对比不同磁铁线圈组合方式的换能器性能,优化模拟了电磁超声的激发、传播过程,得到横波和纵波在螺栓内部传播的回波信号,验证改进后的电磁超声换能器的可应用性。

雅江中游科技旅游风景区开发建设风险管理指标体系研究

水利风景区是指基于水资源和景观资源形成的具有旅游、休闲、观光等功能的综合性旅游景区。然而,水利风景区的开发建设过程中面临着各种风险。本文以雅中水利风景区开发建设过程中的风险管理为题,深入分析了雅中水利风景区开发建设中所面临的各类风险,并提出了相应的风险管理措施。从设计风险、经济风险、人员风险、市场风险等多个角度进行了综合分析,并构建了雅中水利风景区开发建设中风险指数指标体系,旨在为雅中水利风景区的可持续发展提供指导和参考,以期对该项目的风险管理提供一定的借鉴作用。

主力水电站在西藏电网水光互补调度中的创新实践

为提升西藏电网的光伏消纳能力,提高西藏电网水光互补调度中水电机组的运行可靠性,主力水电站一是采用“机组工况分级”思想改善水电机组运行工况,二是优化水电厂AGC负荷分配策略和开停机方式,为西藏电网消纳光伏出力提供更大的AGC调节容量,三是运用水情测报系统精细化调度梯级电站,充分发挥主力水电站旋备、调峰、水库调节能力,实现西藏电网水电、光伏的时空互补调度。该成果提升了西藏电网光伏消纳能力,改善了水电机组运行工况,助力打造高原水光互补低碳电网。

大型发电机注入式定子绕组单相接地故障定位方法

大型发电机内部结构复杂,单相接地故障会导致定子绕组电势不平衡问题,使得最终定位结果相对误差较大。为解决大型发电机在运行过程中可能出现的单相接地故障问题,需对大型发电机注入式定子绕组单相接地故障定位方法进行研究。分析大型发电机注入式定子绕组结构,构建暂态网络模型,明确定子绕组工作模式。根据发电机定子线棒接线图,绘制定子分支电势分布图。从定子结构特性出发,建立单相接地电势相量近似分布图,通过数学推导获取电势相位角。考虑绕组电势相位特征的情况下,利用零序电压、故障相电势、过渡电阻等参数,定位具体的单相接地故障位置。研究结果表明:该方法故障定位结果相对误差始终低于1%,满足故障定位要求。

水电机组调速器油压装置故障预警系统人工智能设计

水电厂“无人值班、远程集控”模式下,集控值班员运行监盘面临着人工观察数据量大、主要依赖人的经验、设备缺陷早期识别难度大等问题。为提高值班员的运行监盘效率,满足水电厂“无人值班、远程集控”管理提升的需要,课题以水电站调速器油压装置为研究对象,应用人工智能、工业互联网等新一代信息技术,建设一个应用于水电机组调速器油压装置的设备故障预警系统,包括数据采集、数据分析及智能故障预警等模块。该系统能够对调速器油压装置的状态参数信息进行在线检测、处理和分析,达到设备状态监测及故障预警的目的,为水电站设备精益管理提供新模式、新理念。

集控模式下水电站安全运行管理模式探讨

在集控模式下,水电站工作职能界面生产调度等方面发生了一定变化。在此背景下运行安全管理面临着全新的挑战,本文从智能监控系统建设、安全监管平台建立等多个角度入手,全面了解相关的管理制度标准,针对人才队伍建设等方面作出分析,了解集控模式下水电站安全运行管理方式所存在的问题。根据所存在的问题提出相对应的措施和建议,完成整体处理,从而优化水电资源配置降低运行人员的工作强度,确保设备可安全稳定运行,以实现经济效益的最大化,满足多方面发展效果要求。

西藏水电开发是应对治理揠塞湖的重要举措

西藏区域地质构造发育,又属于高震区,在局部强降雨强降雪等恶劣小气候条件下,自然灾害频发,在高山深谷的江河上尤其容易发生堰塞湖。2018年10月17日凌晨5:00左右,西藏林芝加拉村下游约6km处(大峡谷核心区、无人区)雅鲁藏布江(以下简称“雅江”)左岸发生大规模泥石流,造成干流断流,形成影响很大的雅江加拉村堰塞湖。堰塞湖的治理一直是个世界难题,本文从2018年10月17日治理分析加拉堰塞湖的实践,阐述从水电开发角度,在灾害区上游建设高坝大库拦水调蓄,水库下游再采取截弯取直方式引走来水,作为防治雅江大峡谷河段今后可能出现大型堰塞湖重要治理手段,防止大型堰塞湖造成水淹城乡和溃堰水淹下游灾难的发生,从而达到既推进雅江水电开发,又较好治理了大峡谷河段自然灾害,实现把水电开发建成“功在当代,利在千秋”的减灾防灾工程。

复杂约束下梯级水电站机组尺度负荷逐次降维优化分配

梯级水电站负荷优化分配涉及水位协调型、时段耦合型等复杂约束条件。面向水位协调型约束,界定梯级水电站安全运行的高限水位与低限水位,分析在梯级水电站高水位运行区、经济运行区以及低水位运行区不同组合方式下的电站出力特性;结合时段耦合型约束条件,以厂间-厂内负荷一体化分配为研究目标,提出三层逐次降维策略,将梯级水电站总负荷分配至厂间尺度,利用耦合动态规划算法将梯级水电站厂内负荷分配至机组尺度。实例结果表明,与传统的动态搜索算法相比,所提算法对复杂约束条件表现出良好的适用性,寻优质量得到明显提高。

西藏巨柏种子萌发过程中生理指标的响应

以西藏自治区特有物种巨柏的种子为研究对象,对不同萌发时期种子的含水量、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、CAT活性和POD活性共5个指标进行测定和分析,探索巨柏种子萌发的生理变化。结果表明,巨柏种子萌发过程可划分为7个阶段。巨柏种子萌发过程中含水量呈增长趋势,可溶性蛋白含量呈先降低后升高的变化趋势,可溶性糖含量呈先升高后降低再升高的变化趋势,CAT活性和POD活性均呈先升高后降低的变化趋势。

西藏光水互补发电研究现状与对策

通过分析国内外和西藏光水互补发电技术研究现状,建立光水互补物理模型,探索了光水互补运行模式,并对阿里地区水电站9.6 MW+光伏电站10 MW进行光水互补经济效益可行性分析,针对西藏实际情况提出了建立联合工程技术中心、引进新能源技术人才、利用水电站回填渣场建立光伏电站、大力开发利用光水互补发电技术等建议。

藏木水电站竖缝式鱼道过鱼效果初探

藏木水电站鱼道是少有的海拔高、长度长的竖缝式鱼道,其建设运行对上下游鱼类基因交流、种群繁衍尤为重要。为了解藏木鱼道过鱼效果,2021年3~7月采用搬罾抽样调查和视频观测结合的方法连续监测藏木鱼道过鱼种类、数量及其环境因子,共监测到鱼类9种143680尾,属2目4科7属,以设计主要过鱼对象异齿裂腹鱼、巨须裂腹鱼和拉萨裂腹鱼为主,并表现出明显的季节节律和昼夜节律,过鱼数量和种类呈5、6月份显著高于其他月份,白天明显高于夜间的特征。鱼道环境因子典范对应分析(CCA)结果表明,鱼道进出口水位和水温是影响过鱼效果的主要环境因子。研究结果可为藏木鱼道优化与有效运行提供数据支持,对雅鲁藏布江中下游渔业资源保护有重要意义。

一种水电站机组主轴密封滤水器反冲洗清洗的方法

水电站机组主轴密封水源常采用蜗壳或压力钢管取水,通过滤水器过滤水中的杂质。针对主轴密封水系统中的滤网式滤水器在运行中容易出现滤网堵塞,导致主轴密封水压力过低、流量过小等问题,通过分析滤网式滤水器结构、工作原理,提出了一种通过改变主轴密封滤水器的运行方式,利用主轴密封水对滤水器进行反冲洗清洗的方法。该方法实施后反冲洗清洗效果明显,减少了滤水器解体清洗的频次。

电力作业现场智能安全监督研究与应用

针对目前电力作业现场安全监督过度依赖于人工、自动化智能化程度低,从智能安全监督的监督内容、方法以及监督算法上展开研究,并基于深度感知摄像头、图像识别、机器学习等技术,实现了对作业现场人员安全生产行为的实时监视和智能预警,能大幅提高作业现场安全管控的自动化与智能化水平以及对作业现场行为违章的威慑力,其研究成果在多个变电站、换流站以及实验室等典型作业场景下得到成功应用,显著提升了作业现场安全生产水平。

碳中和视角下的水电开发水泥侧协同共生减碳思考

水电作为清洁能源,在开发环节消耗大量建筑材料,水泥是最主要应用材料之一。建设水电不仅直接生产二氧化碳,使用水泥也间接制造了二氧化碳,减碳和降碳应为行业坚决执行的目标。本文从水电开发过程中水泥材料应用和水泥生产两方面入手,结合二氧化碳化学性质,不局限自身行业的减碳内容,更侧重于水电开发与水泥材料跨行业间的协同减碳思考,为实现“2060年碳中和目标”积极探索,构建良性经济循环,促进产业升级。

电力系统稳定器在西藏JC水电站应用

文章介绍了电力系统产生低频振荡的机理,及电力系统稳定器(PSS)控制原理和作用,并介绍了华能西藏JC水电站120 MW机组励磁系统采用PSS-2B模型的试验过程、试验数据、试验录波等。对于深入了解PSS原理和试验方法有重要的借鉴和参考意义。

电力员工的不安全行为产生原因及防范对策

人的不安全行为和物的不安全状态是引发电力企业安全事故的直接原因,电力生产中大部分安全生产事故与电力员工的不安全行为密切相关,人的不安全行为也是电力企业安全管理的重要对象。主要通过分析电力员工的不安全行为的具体表现及产生原因,从管理制度、安全文化、“双重”预防机制、教育培训、班组管理等方面制定完善相应的防范对策,有效地管控电力员工的不安全行为,全面提升电力企业安全管理水平。

水电厂水泵运行状态监测技术与应用

水泵对水电厂安全稳定运行具有重要的作用,水泵故障可能引起机组冷却水中断导致机组非计划停用、局部水淹厂房的事故发生,发现水泵运行中存在的缺陷,利用现代电力电子技术,设计、制作监测装置,对水泵的运行状态进行监测、分析,判断水泵存在的问题,及时采取措施、消除故障,从而保证水电厂的安全稳定运行。