长江上游大型梯级水电站群水库运行方式探讨

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长江上游控制性水库群联合调度及水资源影响分析

2.1.1 目标函数以梯级水库电站群总发电量最大为优化目标，
* 收稿日期：2020-06-19 作者简介：卢有麟（1985-），男，湖北武汉人，高级工程师，主要从事水电能源规划设计、水资源调度等工作。
卢有麟，周铁柱，王亚平，王超长江上游控制性水库群联合调度及水资源影响分析
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开工建设。随着金沙江中游流域大型梯级水库电站群的陆续建成与投运，加之雅砻江、岷江、嘉陵江、大渡河、乌江等干支流一系列在建或已投运的梯级水库群，我国长江上游流域巨型混联梯级水库群已初具规模，具有巨大的综合利用效益和梯级补偿效益。“建设好”后的工程迫切需要是“管理好”，因此，开展长江上游梯级水库联合优化调度及其对流域水资源影响情况分析研究，既符合当前流域巨型梯级水库群工程效益充分发挥的需求，同时对进一步探索和完善梯级水库群联合调度工程理论和方法体系具有十分重要的意义。
虽然流域梯级联合调度和调度实施影响效益分析研究成果较为丰富，但多集中于探讨流域梯级调度对于梯级水库群发电效益或发电补偿效益的影响分析，对于流域水资源整体影响分析尚不多见。以长江上游控制性水库群（含中游三峡、葛洲坝梯级）为研究对象，建立了大规模混联梯级水库群联合优化调度模型，并考虑将离散微分动态规划（DDDP）和逐步优化算法结合提出模型的 1 种混合求解技术进行模拟调度计算，进而根据模拟计算成果，重点分析了梯级水库群联合调度的发电效益，并通过一维河网水动力计算模型将梯级调度方案演算至长江河口，初步研究分析
云南水力发电
第 37卷
6
YUNNAN WATER POWER
第3期
长江上游控制性水库群联合调度及水资源影响分析
卢有麟，周铁柱，王亚平，王超
（中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司，湖南长沙 410010）

长江上游水电开发存在的问题及对策

（１）充分考虑下游水生态及库区水环境保护。通过下泄合理的生态基流保护下游水生态环境，运用适
当的调度方式控制水库淤积、富营养化等。
（２）充分考虑水生生物及鱼类资源保护。采取人造洪峰调度方式，根据水生生物的生活繁衍习性灵活调度，控制低温水下泄，控制下泄水体气体过饱和。（３）充分考虑泥沙调控问题。通过水库采取“蓄清排浑”的调度运行，结合调整运行水位，利用底孔排沙等措施，降低泥沙淤积，延长水库寿命。
１
前言
长江水能资源丰富，其中８９．４％集中在上游地区…。开发水能资源对于我国能源发展战略具有重要意
义，但大规模的梯级水库的建设和运行将显著改变长江天然的水文过程、水沙分配比例，生境的改变将对流域生态系统与环境产生重大影响＂１。目前，有关水电开发对生态环境影响，已开展了相当多的工作Ｄ－６］，在
此不再赘述。本文针对长江上游水电开发现状及未来水电规划，分析长江上游水电开发规划设计与运行管理中存在的缺乏流域总体规划、调度方式不足等问题，并提出相应的对策。
究还不是很多，梯极开发对环境的影响，除具有单个水库对环境影响的共性外，还具有群体性、系统性、累积性、潜在性等特性，这些方面的研究都还较少，需要加强。
第二篇
西部大开发与水资源利用
４．４探索并实施水库生态调度充分发挥水库的生态功能完善现行的水库调度方式，针对上述现行水库调度方法的缺陷，采用多目标生态调度技术，在实现防洪、发电、供水、灌溉、航运等社会经济多种目标的前提下，对于河流实行生态补偿。需要考虑以下几个方面：
由于缺乏总体规划，在经济利益的驱使下，“跑马
圈水”现象时有发生，在开发过程中造成资源的浪费和梯级之间的纠纷¨“Ｊ。３．２缺乏龙头水库梯级开发的合理方案应为上游具有大型水库，图ｌ长江上游已建、在建大型水库分布图 ①一溪洛渡；②一向家坝；③一三峡： ④一葛洲坝；⑤一两河口；⑥一锦屏： ⑦一二滩；⑧一紫屏铺；⑨一瀑布沟； ④一乌江渡；⑨一构皮滩；⑩一彭水；＠一洪家渡；＠一宝珠寺；＠一水布垭；＠一隔河岩

流域梯级水电站优化调度的方法

流域梯级水电站优化调度的方法概述流域梯级水电站是指位于同一流域内的多个水电站组成的梯级系统。

优化调度是指通过科学的方法和技术手段，使梯级水电站在满足电能需求的同时，最大程度地提高水资源的利用效率和水能的开发利用能力。

本文将探讨流域梯级水电站优化调度的方法。

1. 水能资源评估和预测水能资源评估是流域梯级水电站优化调度的基础，通过对水文数据的分析和模拟，可以对流域内的水能资源进行准确的评估。

同时，建立预测模型，对未来一段时间内的水文情况进行预测，为优化调度提供参考依据。

2. 多目标规划模型流域梯级水电站的优化调度涉及到多个目标，如最大化发电量、最小化排洪量、最大化水库蓄水量等。

通过建立多目标规划模型，可以将这些目标进行量化，并通过运算得到最优的调度方案。

3. 系统仿真模拟流域梯级水电站是一个复杂的系统，涉及到多个水库、多个发电机组之间的相互作用。

通过建立系统仿真模型，可以模拟水库调度、水流传导过程等，以及各个站点之间的调度策略。

通过对不同的调度策略进行仿真比较，可以找到最优的调度方案。

4. 智能优化算法传统的优化方法对于大规模的梯级水电站系统来说，计算复杂度较高。

因此，采用智能优化算法，如遗传算法、粒子群算法等，可以有效地解决这个问题。

通过遗传算法等方法，可以搜索解空间中的最优解，快速得到最优的调度策略。

5. 实时调度与决策支持系统实时调度是指根据当前的水情和电网负荷情况，对水电站进行即时调度。

通过建立决策支持系统，实时收集和整理数据，并基于模型和算法，给出合理的调度建议。

这样可以使梯级水电站的调度更加灵活和高效。

6. 多模型集成与协调由于流域梯级水电站的复杂性，不同的模型和方法可能会得出不同的调度策略。

因此，需要建立多模型集成与协调的方法，将不同的模型进行整合，并通过协同调度的方式，得到更加优化的结果。

结论流域梯级水电站在满足电能需求的同时，对水能资源的利用效率和水能的开发利用能力提出了更高的要求。

长江上游大型水电站群联合调度发展战略研究

关键词：长江上游；大型梯级水电站；联合调度；发展战略；水能资源优化
Ｄｅｅｏｖｌｐｍｅｓｒｔｇｓｕｄｏｃｎｔｔａｅｙｔｙｎｏｍｂｉｅｍａｇｍｅｏｌｒｅｈｄｒｐｏｒｔｉｎｏｎｄｎａｅｎｔｆａｇｙｏｗｅｓａｔｏｓｎｔｅｈ
ｏｐｒｔｎａｄｍａａｅｎｆｃｓａｅｈｄｏｏｅｔｔｏｓｔｋｎｎｏａｃｕｔｔｅｃｍｂｎｄｏｅａｉｎｓｓｅｎｏｅａｉｎｎｇｍｅｔｏａｃｄｙｒｐｗｒｓａｉｎ，ａｉｇｉｔｃｏｎｈｏｉｅｐｒｔｏｙｔｍｏ
摘要：长江上游水能资源丰富，是我国重要的水电开发基地。干支流已建和在建的大型梯级水电站群规模庞大，其联合调度将对我国能源安全和绿色能源发展具有重要战略意义。针对长江上游大型水电站开发建设和运行管理现状及当前面临的挑战，借鉴国内外梯级水电站运行调度经验，从联合调度系统建设、运行和管理等层面，探讨长江上游大型水电站群联舍调度的发展思路、阶段目标和主要任务，并提出需要解决的管理科学问题。
ｔｎｇｅｎｅｅｇｅｅｏｍｅ｜ｙａｄｒｅｎｒｙｄｖｌｐｎ．ＡｄｒｓｉｇｔｅｈｌｅｇｓｏｈｐｅＹａｇｚｖｒＳａｇｈｄｏｏｅｅｄｅｓｎｈｃａｌｎｅｆｔｅｕｐｒｎｔｅＲｉｅｒｅｙｒｐｗｒｄ — ｌ

长江上游梯级水电开发情况及对生态环境的影响初探

中国农村水利水电 ·2007 年第 3 期
79
文章编号 :100722284 (2007) 0320079203
长江上游梯级水电开发情况及对生态环境的影响初探
杨丽虎 ,陈进 ,黄薇 ,沈俊
(长江科学院水资源所 ,武汉 430010)
摘要 :以岷江上游为例 ,分析了岷江上游干流及其支流水电站的建设情况 ,干流在建的引水式电站完成后 ,引水隧洞对应的河道全年将出现 217 d 断流 ,长度达 101. 4 km ,从而使河谷趋于荒漠化 ,鱼类的分布范围逐渐萎缩。解决这些问题的关键是加强流域的综合管理 ,合理开发 ,保证河流的生态环境需水量 ,提高人们的环境保护意识 ,树立可持续利用的观念 ,节水节电。关键词 :水电开发 ;岷江 ;生态环境中图分类号 : X143 文献标识码 :A
37. 48
2
6. 60
3. 62
2
32. 00
18. 5
17
197. 18 98. 32
座数 5
已建水电站装机容年发电量/ kW 量/ kWh 157. 41 83. 38
-
-
-
4
18. 23
10. 88
2
6. 60
3. 62
2
32. 00
18. 50
8
56. 83
33
注 : ①截至日期 : 2005 年 9 月 ; ②仅统计 2. 5 万 kW 以上的大中型水电站。
收稿日期 :2006205212 基金项目 :水利部科技创新项目资助 ( XDS2004 - 02 - 3) 。作者简介 :杨丽虎 (19792) ,男 ,硕士研究生。
2 岷江上游水电开发情况

梯级流域水电厂集中控制运行管理模式

梯级流域水电厂集中控制运行管理模式摘要：梯级流域水电厂集中控制运行管理是指通过设立的集控中心，对分散在流域上下游的各梯级水电站进行远程调度、控制、管理，促进梯级水电厂运行管理效率的提升。

因此，本文以梯级流域水电厂为出发点，首先明确了其集控运行管理模式的特点，并就其少人值守模式、远程集中管控模式、各部门协同联动模式及统一安全管理模式等进行了分析，以期为该运行管理模式的优化调整提供经验借鉴。

关键词：梯级流域水电厂；集中控制；运行管理梯级流域水电厂的各梯级水电站位于流域的上下游，部分水电站的地理位置偏僻，地理环境较差，交通不便增加了运行管理的难度。

而集中控制运行管理模式采用现代化监控系统、自动化技术、通信技术等，打造梯级水电站集群的集控网络，实现远程集中控制运行，为梯级流域水电厂日常运行管理提供了最优的技术解决方案。

1.梯级流域水电厂集中控制运行管理模式的特点1.1集中远程控制一是联合调度，将各梯级流域水电站视为一个整体，由集控中心进行统一调度，被控电厂执行调度命令，实现各梯级的协联调度运行；二是集中控制，以集控中心为监控系统顶层，在各梯级布设监控系统，构建梯级流域水电站全面覆盖监控网络，实现集控中心对被控水电站机组、设备等的远程遥控；三是统一管理，基于监控系统与水调自动化系统打造出梯级调度中心，对整个梯级流域被控水电站进行集中控制，并借助集中远程控制网络对各梯级进行集中管理，包括日常的巡检、设备检修等各项工作，集中整个梯级流域水电厂的人力、技术、管理资源，发挥出集群效应，实现管理效率的最大化。

1.2无人或少人值守模式梯级流域水电厂集控系统的运行，为无人或少人值守提供了技术支撑。

无人或少人值守是指水电站完全封闭，无需安排人员值守，借助水电站安装的监控系统，由控制中心进行水电站机组设备的远程遥控与遥调，而日常的巡检与卫生工作，则是定期安排人员进行。

集中控制是无人值守的前提，需要各梯级流域水电站具备较高的自动化水平，在远离水电站的控制中心，只需安排少数的工作人员就可完成整个梯级流域水电厂的日常调度、运行管理等工作，降低运行成本的同时，促进水电厂效益的优化。

长江上游梯级电站开发的影响

长江上游梯级电站开发的影响摘要：近年来长江上游地区接连修建了很多的电站，从而形成了梯级电站模式。

梯级电站在一定程度上提高了水资源的利用率，带动了地区经济的发展，减少了由火力发电造成的空气污染。

但同时也破坏了原有的生态平衡，造成河流的自净能力下降，污染加重，生物的多样性减少等。

关键词：长江上游，梯级电站有利因素：1.提高水资源的利用率。

如：南充段市9级电站开发建设完成后，装机容量87.91万KW，预计年发电近42亿度。

梯级开发中，上，下游水库联合调度，可协调水资源综合利用之间的矛盾，获得梯级效益。

再如：建设一个装机容量2000KW 的水电站，每年可节约原煤500万吨，减少SO2排放量24万吨，氮氧化物排放量4400万kg，CO排放量115kg，废渣140万吨。

2. 有利于减灾防灾，有效保护生态环境及生物的生境.梯级航电的开发，可联合调度调节水库河川径流，减少水上流失和上壤侵蚀，削减洪峰、蓄洪存水，比单个水库具有更多的抵御自然灾害的功能，并降低灾害的影响程度，防止洪水造成的污染扩散和疾病流行，为生物提供了一个相对稳定安全的生境.3.有利于增加水域的生态综合功能.水库库区可形成较多的库湾，水体增加，人工性湿地增多.库区周围会有更多适合湿地环境的动、植物物种，提高局部区域的生物多样性价值。

4.长江流域的电能担负着西电东送的任务，可大大缓解中国部分地区长期以来用电紧张的局面。

另外，金沙江流域的开发对三峡水库有重要的拦沙作用，减少三峡库尾段泥沙的堆积，推迟三峡水库淤积平衡的年限，使三峡枢纽发挥更大的经济效益和社会效益。

负影响:1.河水自净能力减弱，水环境污染日益加剧。

a.工程施工期间排放的生产废水、生活污水等,如不加以处理和控制,任意向江里排放,会对施工江段的水质造成局部污染。

由于枢纽工程均位于远离城市的江段,预计工程施工对取水口水质影响不大,但施工含油废水及生活污水对施工江段水质将造成一定影响。

b.多座水电站建于同一条河流上,水流常常处于一个相对静止的状态,使水体中含带的泥沙沉积库内,使有毒、有害物质沉积于水库,这些物质长期积累,是潜在的二次污染源。

梯级水电站优化运行研究与应用的开题报告

梯级水电站优化运行研究与应用的开题报告一、研究背景及意义随着社会经济的不断发展和人们生活水平的不断提高，对水电站的贡献也越来越大。

作为目前各种能源中最为环保的一种，水电站的运行优化显得尤为重要。

梯级水电站由于水利条件的限制，其运行方式与传统水电站有所不同。

因此，对梯级水电站的运行进行优化研究，不仅能够提高电力发电效率、降低发电成本，还能够保证水资源的合理利用，确保生态环境的可持续发展。

因此，研究梯级水电站优化运行具有重要的意义。

二、研究内容本次研究将针对梯级水电站的优化运行进行深入研究，具体内容包括以下几个方面：1.分析梯级水电站的运行特点和优化方法，找出影响梯级水电站发电效率的主要因素。

2.建立梯级水电站的优化运行模型，结合现代数学和统计学方法，对梯级水电站进行建模和分析。

3.通过仿真实验等方法，对梯级水电站进行优化运行方案的模拟验证，同时探究优化方案的可行性和实用性。

4.最终，将得到的优化运行方案应用于实际梯级水电站的生产运营中，实现优化运行，提高发电效率。

三、研究方法1.利用文献研究法，深入了解梯级水电站的运行特点和优化方法。

2.建立梯级水电站的优化运行模型，包括电站机组等参数模型以及整站模型。

3.利用现代数学和统计学方法，对梯级水电站进行建模和分析。

4.通过仿真实验等方法，对梯级水电站进行优化运行方案的模拟验证。

5.最终，将得到的优化运行方案应用于实际梯级水电站的生产运营中，实现优化运行。

四、研究预期结果1.基于梯级水电站运行特点和优化方法，找出影响梯级水电站发电效率的主要因素，建立相应的优化运行模型。

2.对梯级水电站进行建模和分析，找出梯级水电站的优化运行方案。

3.通过仿真实验等方法，对梯级水电站进行优化运行方案的模拟验证，并探究优化方案的可行性和实用性。

4.最终，将得到的优化运行方案应用于实际梯级水电站的生产运营中，实现优化运行，提高发电效率。

五、研究难点1.梯级水电站的运行方式与传统水电站有所不同，因此，其优化运行方案的研究具有一定难度。

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ＺＨＡＮＧＸｉａｎｇ
（ＣｅｎｔｒａｌＣｈｉｎａＧｒｉｄＣｏｍｐａｎｙＬｉｍｉｔｅｄ，Ｗｕｈａｎ４３００７７，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＷｉｔｈｔｈｅｇｒａｄｕａｌｌｙｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｌａｒｇｅｃａｓｃａｄｅｈｙｄｒｏｐｏｗｅｒｓｔａｔｉｏｎｓｏｎｔｈｅｕｐｐｅｒｓｔｒｅａｍｏｆｔｈｅＹａｎｇｔｚｅＲｉｖ — ｅｒ，ｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｍｏｄｅｏｆｃａｓｃａｄｅｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓｉｓｎｏｔｏｎｌｙｒｅｌａｔｅｄｔｏｔｈｅｂｅｎｅｉｆｔｓｏｆｐｏｗｅｒｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ，ｂｕｔａｌｓｏ
１概况
在中国１３大水电基地中，有７个基地与长江流域
游梯级水电站群基本特性见表 Байду номын сангаас。
２运行现状分析
２．１大型梯级水电站的特点
相关，规划装机容量占１３大水电基地总容量的６０％以上，其中有５个水电基地集中分布在长江上游地区，分别是金沙江水电基地、雅砻江水电基地、大渡河水电
梯级水库群运行管理工作提出了建议。
关键词：长江上游；梯级水电站群；水库运行中图分类号：ＴＶ６９７．１文献标志码：Ａ
ＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅＲｅｓｅｒｖｏｉｒＯｐｅｒａｔｉｏｎＭｏｄｅｏｆＬａｒｇｅＣａｓｃａｄｅＨｙｄｒｏｐｏｗｅｒＳｔａｔｉｏｎｓｏｎｔｈｅＵｐｐｅｒＳｔｒｅａｍｏｆｔｈｅＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒ
２０１４年第１期
２０１４Ｎｕｍｂｅｒ１
水
电与新能源
总第１１４期
ＴｏｔａｌＮｏ．１１４
ＨＹＤＲ０Ｐ０ＷＥＲＡＮＤＮＥＷＥＮＥＲＧＹ
文章编号：１６７１ —３３５４（２０１４）０１ — ０００１— ０３
ａｓｐｅｃｔｓｏｆｄｅｍａｎｄ，ｔｈｅｒｅｓｅｒｖｏｉｒｏｐｅｒａｔｉｏｎｍｏｄｅｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄａｎｄｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓｏｎｏｐｅｒａｔｉｏｎｍａｎａｇｅｍｅｎｔｗｅｒｅｐｕｔｆｏｒ ‘ ｗａｒｄ．
长江上游大型梯级水电站群水库运行方式探讨
张祥
（华中电网有限公司，湖北武汉４３００７７）
摘要：随着长江上游大型梯级水电站群逐步投建，梯级水库群的运行方式不仅关系到发电企业的发电效益，而且关系到
整个流域的防汛、抗旱、航运、生态和电网安全，综合考虑各方面需求，提出了大型梯级水电站群水库调度运行模式，并对
地，在建的金沙江下游溪洛渡一向家坝梯级、雅砻江锦西一锦东一官地一二滩梯级分别属于金沙江、雅砻江水电基地，拟建的金沙江下游乌东德一白鹤滩梯级属于金沙江水电基地，上述４个大型水电站梯级装机容
地规划总容量的１／３左右。从地理位置和水文联系上看，起自雅砻江梯级的锦西水电站，到金沙江下游梯
量占１３大水电基地总容量的５０％以上。目前已建的宜昌地区长江三峡一葛洲坝梯级属于长江上游水电基
ｒｅｌａｔｅｄｔｏｔｈｅｌｆｏｏｄｃｏｎｔｒｏｌ，ｄｒｏｕｇｈｔｃｏｍｂａｔ，ｓｈｉｐｐｉｎｇ，ｅｃｏｌｏｇｙｏｆｔｈｅＹａｎｔｚｇｅＲｉｖｅｒａｎｄｇｒｉｄｓｅｃｕｉｒｔｙ．Ｃｏｎｓｉｄｅｉｎｒｇａｌｌ
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｕｐｐｅｒｓｔｒｅａｍｏｆｔｈｅＹａｎｔｚｇｅＲｉｖｅｒ；ｃａｓｃａｄｅｈｙｄｒｏｐｏｗｅｒｓｔａｔｉｏｎｓ；ｒｅｓｅｖｏｒｉｒｏｐｅｒａｔｉｏｎ
基地、乌江水电基地和长江上游水电基地，规划装机容
上述４个梯级分属于金沙江、雅砻江和长江上游等３个水电基地，分别占３个水电基地规划容量的６８％、５５％和７６％左右，总装机容量达到１３个水电基