水风光协同运行背景下黄河上游水资源综合利用多目标竞争关系分析

随着水电补偿调节风光负担的加重,黄河上游地区水资源竞争关系日益复杂。通过建立水风光中长期协同运行模型,对典型年和不同风光出力进行组合,分析不同风光比例下各组目标之间的竞争关系及成因,尤其是防凌、灌溉等特殊时期,结果表明:凌汛初期较大的出库流量导致后续可用水量减小;水电需要补偿调节不稳定的风光出力从而导致出库流量无法满足灌溉期的流量需求;典型年竞争关系随来水的降低而复杂,不同风光比例下的竞争关系随风光占比的增加而复杂。研究成果可供水资源多目标综合利用研究参考。

抓住机遇 创建精品 加快黄河上游水电开发进程

黄河上游蕴藏着十分丰富的水电资源 ,自然条件和建设条件优越 ,淹没损失小 ,工程投资低 ,具有良好的开发前景。近期要加快公伯峡水电站建设 ,抓紧拉西瓦、积石峡水电站前期工作 ,积极进行中型水电站开发。为了提高工程建设管理水平 ,要坚持“五制”管理 ,规范管理程序 ;推行文明施工 ;加强合同管理 ;加强质量管理 ;搞好进度计划控制、工程投资控制 。

坚持科学发展观 加快黄河上游水电开发进程

全面落实科学发展观,进一步促进电力工业健康、快速、有序发展,是电力行业当前最重要的任务之一。黄河上游水电开发有限责任公司以科学发展观统领公司的战略定位和发展思路,以深化电力体制改革为契机,加快黄河上游水电开发进程。黄河上游水电开发具有其独特的优势,有利于优化电力结构,实现资源优化配置,促进西北地区经济发展,也有利于改善生态环境,而且经济指标优越。因此,加快黄河上游水电开发,是落实科学发展观的具体实践。创建精品工程是我们水电建设者不懈的追求。

黄河上游水电工程地质灾害隐患排查分级方法

《地质灾害防治条例》对地质灾害隐患根据人员伤亡、经济损失的大小进行分级,是灾害发生事后分级的一种方法,不利于预防和控制地质灾害的发生。结合黄河上游水电工程地质灾害隐患排查工作,提出对水电工程地质灾害发生前进行分级的方法,综合了失事危害程度和失事风险水平两个因素,将水电工程地质灾害隐患分为四级进行管理。其目的是指导水电工程地质灾害隐患排查和防治工作,对隐患点按照轻重缓急,分别采取不同措施加以应对:对灾害隐患突出、工程治理条件较好的隐患点,可分期实施工程治理;对灾害隐患一般、已逐步趋于稳定的隐患点,采取动态监测为主的防范措施。该方法在黄河上游水电工程地质灾害隐患排查分级和防治工作中得到有效应用。

黄河上游水电工程地质灾害隐患排查分级及风险预控管理

水电工程地质灾害具有隐蔽性、突发性、不可预见性等显著特点,失事关系到水电站大坝安全和下游人民生命财产安全。结合黄河上游水电工程地质灾害隐患排查与风险评估及预控工作,介绍了水电工程地质灾害隐患风险分级预控的方法及其应用成效,可供其他水电工程借鉴和参考。

玛尔挡水电站蓄水及投产对黄河上游梯级水电站的影响研究

笔者分析2024年玛尔挡水电站蓄水并投产后对黄河上游梯级水电站运行的影响,尤其是对下游班多水电站的影响;并针对该电站与班多水电站最大发电流量不匹配的问题,提出采取水轮机改造增容、新增小机组、防止泄洪闸门前水面结冰等应对措施。结果表明:黄河上游梯级水电站2024年损失电量约为多年平均发电量的7.64%,蓄水后对发电的影响相对较小;班多水电站将持续产生水量补偿发电效益。

岩土力学在黄河上游水电工程建设中的应用和实践

结合岩土工程和岩体力学理论来研究水工建筑的结构稳定问题，对降低工程造价和工程风险，具有重要意义。从黄河上游几座水电站的建设过程中所遇到的工程地质问题，应用不同的处理方式所得到不同的处理效果，来论述岩土工程的重要性以及应注意的问题。

黄河上游羊曲水电站对土著鱼类的影响与保护

河流具有供水、发电、调节气候等重要功能,是生态服务功能正常发挥的重要保障。通过建立三维数学模型对羊曲河道进行水动力模拟,分析羊曲建库后水位、流速的变化以及对鱼类栖息地的影响。结果表明:羊曲建库后,水位高程变化幅度0~0. 3m,流速明显变缓。对于土著鱼类,羊曲坝下(龙羊峡库尾回水变动段)将可能形成产卵场;库区内的浅水区将成为新的索饵场;羊曲水电站至班多坝下段黄河干流中越冬场也将会增加。

黄河上中游水风光发电出力特性研究

实现碳达峰、碳中和,是党中央统筹国内国际两个大局作出的重大战略决策,是构建人类命运共同体的庄严承诺,在此背景下,需开展水风光一体化建设,推动清洁能源高质量发展。分析“双碳”背景下黄河干流调节能力较强的宁木特、茨哈峡、龙羊峡、刘家峡、黑山峡、碛口、古贤、小浪底水电站典型年出力特性,开展其周边风能资源、光能资源出力特性研究,为水风光一体化开发提供支撑,为推动太阳能、风能、水能高效转化奠定基础。研究表明:茨哈峡、龙羊峡、刘家峡、古贤、碛口、小浪底水电站年内丰枯出力比较小,宁木特、黑山峡水电站年内丰枯出力比较大;研究区域内风电年内出力高峰发生在冬季、春季或夏季,不同电站周边区域日内出力高峰发生时间不尽相同,出力系数峰值为0.5左右,风电全年平均出力系数为0.30~0.48,保证率为31%~45%;光伏电站出力系数春夏季较大、秋冬季较小,昼夜出力变化较大,多数在每日13:00~14:00出力达到峰值,出力系数峰值为0.70~0.79,光伏电站全年平均出力系数为0.23左右,保证率为36%左右。

黄河上游唐乃亥水文站与龙羊峡水电站水量不平衡原因分析

黄河上游唐乃亥水文站是龙羊峡水电站经济运行及防洪调度的控制站,近几年,唐乃亥水文站与龙羊峡水电站入库水量差值越来越大,出现明显的水量不平衡现象,因此分析查找产生不平衡现象的原因,有利于更科学、更可靠的开展龙羊峡及龙刘梯级水库调度工作。

黄河上游流域梯级水电站坝群安全风险防控与应急管理机制研究

国内流域梯级水电站坝群安全和应急管理体制和机制缺乏。为预防和应对黄河上游流域坝群安全突发事件,控制、减轻和消除突发事件不利影响,国家电投集团黄河上游水电开发有限责任公司(简称黄河公司)开展了黄河上游流域龙羊峡至刘家峡河段13座梯级水电站坝群安全与应急专题研究,应用风险分析分级矩阵法和风险防控理论,提出了适合黄河上游流域多业主方管理模式的坝群安全应急体制机制方案。本研究对黄河上游流域梯级水电站坝群防灾减灾,保障流域沿岸人身和财产安全、国家安全、生态环境安全具有重要意义,可为其他流域梯级水电站坝群安全与应急管理提供借鉴。

论黄河上游水库对周边环境的影响及对策

文章简要分析了黄河上游梯级水库主要环境影响因素,结合多年工程建设和运行实践,提出消除或减少其不利影响的对策,对今后水电开发建设中的环境评价具有参考价值。

黄河上游人工增雨效益评估研究及应用

为缓解黄河上游来水不足和下游严重缺水的状况,自1997年开始开展了黄河上游河曲地区人工增雨作业。近20 a来已经取得较为显著的增雨效果。回顾和总结过去黄河上游河曲地区人工增雨作业,对于以后工作的开展有着承前启后的作用。同时,如何对人工增雨的效果进行全面系统的评估,科学合理地指挥高效人工增雨作业,仍然是一个亟待深入研究的问题。通过系统分析黄河上游河曲人工增雨作业区与对比区域的降水过程中云雨物理量的变化特征,采用统计检验与物理检验两种手段来评估人工增雨效果,进而采用统计分析方法与具有物理机制的分布式水文模型分析降水过程变化流域径流响应过程,从作业区及其代表子流域详细评估径流过程及各水平衡分量的差异。通过集成适宜于本区域云雨物理过程分析方法、分布式降水径流物理模型、时序差异性监测统计方法,提出科学客观、全面系统的研究区人工增雨降水效果与径流响应的定量方法,给出作业区客观全面的降水量与径流量评估结论,并对20 a来人工增雨工作进行回顾总结分析。

基于可解释机器学习的黄河源区径流分期组合预报

黄河源区是黄河流域重要的产流区和我国重要的清洁能源基地,提高黄河源区径流预报准确率可为流域水资源科学调配和水风光清洁能源高效利用提供重要支撑。以黄河源区唐乃亥和玛曲水文站为研究对象,基于不同月份径流组分的差异,考虑积雪覆盖率及融雪水当量变化,构建了中长期径流分期组合机器学习预报模型及其可解释性分析框架。研究结果表明:1)年内的径流预报时段可划分为融雪影响期(3—6月)和非融雪主导(以降雨和地下水补给为主)期(7月—次年2月);2)与传统不分期模型相比,唐乃亥站和玛曲站分期组合预报模型的纳什效率系数分别达0.897、0.835,确定系数(R2)分别达0.897、0.839,均方根误差分别降低了10%、17%,提高了径流预报准确率,通过分位数映射校正,唐乃亥站和玛曲站预报模型的R2分别进一步提升至0.926和0.850;3)基于SHAP机器学习可解释性分析框架,辨识了预报因子对径流预报结果的贡献程度,由高到低依次为降水、前一个月流量、蒸发、气温、相对湿度、融雪水当量等,发现了不同预报因子之间交互作用散点分布具有拖尾式或阶跃式的特征。

黄河水电公司大坝安全管理模式及经验

黄河水电公司所辖黄河上游流域梯级水电站大坝安全管理模式的最大特点是专业化。专业化管理有效集中了专业人员开展坝群安全监测、信息统一管理和对水电站大坝安全进行远程控制管理,节约了人力资源,提高了工效。主要介绍黄河水电公司大坝安全管理模式和机构设置与职责划分、主要特点和具体做法、实践中积累的坝群管理经验等,可为流域性水电开发公司大坝安全管理提供借鉴和参考。

基于青藏高原生态保护法实施的水电工程生态环境保护研究

青藏高原生态保护法对青藏高原生态安全格局、生态保护修复、生态风险防控等方面提出了明确要求,在该法律背景下水电工程生态环境保护工作将如何开展是需要思考的问题。通过对青藏高原范围、环境现状、水能资源条件的分析,结合青藏高原生态保护法相关要求分析认为,今后水电开发过程中需要协调好水电开发布局与青藏高原生态环境保护布局的关系;更要加强对青藏高原特殊区域及生态系统的保护、关注青藏高原珍贵濒危或者特有野生动植物物种的保护、采取措施减少自然灾害引起的生态环境问题、充分考虑新型能源体系下水电工程环境影响的变化及应对措施、深入开展青藏高原区域水电工程环境保护科学研究工作。

开发黄河水电 造福各族人民

黄河是华夏文明的摇蓝,是中华民族的母亲河,开发黄河水电对发展沿黄地区经济,造福各族人民具有重大的意义。简要回顾了人民治黄60年的历程和取得的丰功伟绩,展示了黄河上游水电开发有限责任公司在新世纪、新阶段为我国水电开发事业所做出的重大贡献,概述了拉西瓦水电站建设的难点和对策,展望了黄河上游水电的发展目标。

黄河水电公司生产经营综合管理数据中心规划与建设

围绕黄河水电公司生产经营综合管理数据中心的规划原则、规划范围以及实施步骤几个方面,系统阐述了利用计算机技术、网络技术以及通信技术,完善已建系统,规划新建系统的方法和步骤。对如何通过数据共享、系统联动、统一控制等手段构建集生产调度、全面监测、运营分析、协调控制、全景展示于一体的生产运营综合管理中心的设计思想进行了详细描述。

黄河上游中期定量降水预报方法研究

本文介绍了在数值预报的基础上,利用天气学和统计学相结合的方法进行黄河上游流域未来7天逐日定量降水预报的情况,通过实际业务运行,表明该预报方法在实际应用中效果较为理想,具有实用价值和推广价值。

黄河源区汛期降水径流序列多尺度小波分析

基于黄河源区15个地面站点日降水数据、唐乃亥水文站逐日径流数据以及小波分析方法,分析了黄河源区1961—2020年汛期降水和径流的周期规律、变化趋势及相关关系。结果表明,1)黄河源区近60 a汛期降水、径流均存在多时间尺度的变化特征,且不同时间尺度汛期降水、径流丰枯变化趋势均不同;2)汛期降水、径流序列均具有63 a左右、35 a左右特征时间尺度的主周期,两个时间尺度下的平均周期分别为41、25 a左右,汛期降水、汛期径流具有一定的正相关性;3)在63 a特征时间尺度可预测2020年之后未来5~10 a内黄河源区汛期降水、径流整体均呈减小趋势。