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《三峽葛洲壩梯級樞紐水庫優(yōu)化調度》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、全國大中型水電廠技術協(xié)作網第四屆年會論文集經濟運營與優(yōu)化調度三峽~葛洲壩梯級樞紐水庫優(yōu)化調度歐陽德和 易長春(三峽水利樞紐梯級調度通信中心)摘要:針對梯級樞紐運行特點,在保證梯級樞紐安全運行的前提下,采取一系列水庫調度措施,開展水庫優(yōu)化調度,充分發(fā)揮梯級樞紐的經濟效益。關鍵詞:梯級樞紐;水庫優(yōu)化調度1 梯級樞紐概述三峽水庫2003年6月1日開始蓄水,6月10日庫水位蓄至135.0m,標志三峽工程進入圍堰發(fā)電期;7月10日三峽電站首臺發(fā)電機組并網發(fā)電,三峽工程開始發(fā)揮發(fā)電效益。2006年10月27日,庫水位蓄至156.
2、0m,三峽工程首次初期蓄水工作圓滿結束,工程進入初期運行期,2007年汛期工程開始發(fā)揮發(fā)電效益。截止2007年7月底,三峽電站已有16臺機組先后投產并網發(fā)電,裝機容量1120萬kW,相當于4個葛洲壩電站裝機容量,已累計發(fā)電1773.0902億kW·h,工程開始發(fā)揮防洪、發(fā)電和航運等綜合效益。梯級樞紐初期運行期調度規(guī)程規(guī)定,三峽水庫汛期正常運行范圍為(143.9~145.0)m,汛限水位144.0m,汛末自10月1日開始蓄水,10月底前蓄至汛末蓄水位156.0m,在第二年6月10日,將庫水位消落至汛限水位運行。葛洲壩水
3、利樞紐位于三峽水利樞紐壩址下游40km處,為徑流式電站;三峽水利樞紐三期截流后,在正常蓄水位66m時,相應庫容7.11億m3,僅為三峽截流前(相應庫容15.8億m3)的45%;電站共有21臺機組,裝機容量271.5萬kW,自1981年首臺機組投產發(fā)電以來,截止至2007年7月底,已累計發(fā)電3512.6128億kW·h。葛洲壩水利樞紐作為三峽水利樞紐的反調節(jié)航運梯級,主要任務是對三峽電站日調節(jié)下泄的非恒定流過程進行反調節(jié),在保證航運安全和暢通的前提下,充分發(fā)揮發(fā)電效益。2003年6月三峽工程蓄水至135m后進入圍堰發(fā)電
4、期,三峽水庫開始運行,葛洲壩水庫和三峽水庫亦開始聯(lián)合運用。2 合理控制葛洲壩庫水位,提高梯級電站發(fā)電效益葛洲壩水利樞紐與三峽水利樞紐相距僅40km,三峽大壩就位于葛洲壩庫區(qū)里,兩壩之間沒有大的支流加入,三峽水庫出庫流量基本就是葛洲壩水庫入庫流量,兩個水庫水力學聯(lián)系緊密,葛洲壩庫水位的變化直接影響三峽電站尾水位的變化。在圍堰發(fā)電期,由于三峽水庫水位運行范圍為(135~139)m,初期運行期汛期,三峽水庫水位運行范圍為(143.9~145.0)m,三峽電站機組出力一直處于受阻狀態(tài),葛洲壩庫水位的變化將直接影響三峽電站機組
5、水頭的變化,從而引起三峽電站機組出力的變化,見下圖。葛洲壩電站機組設計水頭18.6m,因此在葛洲壩電站機組水頭大于118全國大中型水電廠技術協(xié)作網第四屆年會論文集經濟運營與優(yōu)化調度18.6m后,適當降低葛洲壩庫水位運行,既不影響葛洲壩電站機組出力,又可有效地增加三峽電站發(fā)電水頭,增加三峽機組出力。梯調規(guī)程規(guī)定,圍堰發(fā)電期和初期運行期,葛洲壩庫水位運行范圍為(63~66.5)m。僅以三峽VGS機組為例,根據(jù)設計和實際運行情況,水頭每變化0.1m,機組出力變化0.12萬kW;當三峽電站尾水降低1m時,每臺機可增加出力1.
6、2萬kW,16臺機就是19.2萬kW,相當于一個中型水電站。我們分析了三峽水庫蓄水后梯級水庫實際運行資料,葛洲壩庫水位的變化直接影響三峽電站尾水位的變化,不同流量級下葛洲壩庫水位的變化對三峽電站尾水位變化的影響也不同,流量越大影響隨之減小,15000m3/s流量以下影響基本是1:1,(15000~20000)m3/s流量影響是1:0.96,(20000~35000)m3/s流量影響為(0.96~0.45),35000m3/s流量以上影響較?。浑S著三峽下泄流量的進一步增大,葛洲壩庫水位的變化對三峽電站尾水位的變化更加減
7、小,葛洲壩電站機組出力已受阻,而此時抬高葛洲壩水庫運行水位,既對三峽電站機組出力影響不大,又可大幅提高葛洲壩電站機組出力。根據(jù)葛洲壩電站多年來實際運行情況,當入庫流量大于24000m3/s時,機組出力開始受阻。通過對宜昌站(1882~2003)年日平均流量資料進行統(tǒng)計分析,122年來每年日平均流量小于24000m3/s天數(shù)為295.8天,最多的為1994年,為348天,最少的為1883年和1949年,為247天。因此,一年中的大部分時間都可通過合理控制葛洲壩庫水位運行來有效增加三峽電站機組出力。但當流量小于17400
8、m3/s后,葛洲壩電站已不能滿出力運行,此時,過于降低葛洲壩庫水位運行又將使葛洲壩電站耗水率增大而減小機組出力。根據(jù)統(tǒng)計,流量(15000~26000)m3/s天數(shù)占1年天數(shù)的22.1%,此階段合理降低葛洲壩庫水位運行梯級樞紐效益最大。在實際調度中,根據(jù)開發(fā)的梯級水庫優(yōu)化調度模型,以梯級電站發(fā)電效益最大化為約束條件,選擇合理、最優(yōu)的葛洲壩水庫水