3水库调度图绘制

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基于改进判别系数法的水库群蓄能调度图绘制

基于改进判别系数法的水库群蓄能调度图绘制

i l l u s t r a t e s t h a t t h i s e n e r g y s t o r a g e o p e r a t i o n c h a r t i s r e a s o n a b l e a n d f e a s i b l e , a n d c a n p r o v i d e he t o r e t i c a l s u p p o r t f o r t h e j o i n t
c h a r t i s g r a p h e d wi t h a b o v e i mp r o v e d me t h o d . T h e o p e r a t i o n s i mu l a t i o n a n a l y s i s b a s e d o n h i s t o i r c a l r u n o f d a t a s h o ws t h a t t h e a v e r a g e a n n u a l p o we r g e n e r a t i o n i s i n c r e a s e d a n d t h e s u r p l u s wa t e r i s d e c r e a s e d h e w n c o mp a i r n g wi t h o r i g i n a l me t h o d . I t a l s o
关 键 词 :蓄 能 调度 图 ;梯 级 水 电 站水 库 群 ;判 别 系 数 法 ;蓄供 水 控 制 线
En e r g y S t o r a g e Op e r a t i o n Ch a r t s o f Hy d r o po we r S t a t i o n Re s e r v o i r Gr o u p Ba s e d o n I mp r o v e d Di s c r i mi n a t e Co e ic f i e n t Me t h o d

水库的生态调度 PPT

水库的生态调度 PPT

(5)田纳西河流域的生态调度
田纳西河位于美 国东南部,是密西 西比河支流俄亥俄 河的一条流程最长、 水量最大的分支, 发源于阿巴拉契 亚的西坡,在肯塔 基市附近注入俄亥 俄河。
肯塔基
密 西 西 比 河
①防洪:防洪标准达百年一遇
田纳西河通过梯级开发在径流 量大、落差较大的河段集 中建设多个大坝,修建多 个水库,在汛期通过大坝 多次拦蓄洪水,降低洪峰, 延缓洪峰对下游的冲击,
(4)扎龙湿地应急补水
为乌裕尔河下游失去主河道后漫溢而成 的典型芦苇沼泽湿地,面积约21万hm2, 1987年建立国家级自然保护区,主要保护 丹顶鹤等珍禽及湿地生态系统。
自2001-2005年连续实施了扎龙湿地应 急补水,累计补水约9.5亿m3。每年补水 时段为4-10月,主要采用人造洪峰补水和 间隔性补水两种方式。 有效遏制了湿地萎缩现象,湿地水禽的 水量与种类相比于补水前大大提高,对水 禽生境质量有明显改善。
四、生态调度的措施
例4:
长江口上游来水和咸潮入侵,直接关系到河口水 域的生态系统, 咸潮入侵一般发生在枯水期的11月至翌年的4月。 三峡水利枢纽,按照调度运行设计,可在枯水期 使长江中下游干流流量增加1000~2000m3/s, 对改善长江口枯水期咸潮入侵的影响作用很大。
四、生态调度的措施
四、生态调度的措施
例如:
近几年,汉江下游在枯水期的2月前后频繁出现 “水华”。 南水北调中线工程丹江口水库大坝加高后,可利 用水库的调蓄能力,并结合“引江济汉”工程联 合调度, 增加汉江枯水期的河道流量,缓解汉江下游水体 富营养化的状态。
四、生态调度的措施
3、水生生物保护措施
水库的调度运行,使原有河道的水文情势发生了 很大的变化,流量、水位的人为控制,使沿岸带 水生植物、库区水生动植物的生境发生变化。 水库调度运行应充分考虑水生生物的生长特性, 特别是要结合重点保护目标的生长繁殖习性设计 调度方案。

水库特性曲线

水库特性曲线

水库特性曲线
在河流上拦河筑坝形成人工的水体用来进行径流调节,这就是水库。

一般地说,坝筑的越高,水库的容积(简称库容)就越大。

水库的形体特征,其定量表示主要就是水库水位面积关系和水库水位容积关系。

图1 水库面积特性曲线绘法示意
为绘制水库水位面积和水库水位库容关系曲线,一般可根据1:10000~1:5000比例尺的地形图,用求积仪(或按比例尺数方格)求得不同高程时水库的水面面积(如果有数字化地形图,利用GIS 软件可以方便地量算出水库水面面积),然后以水位为纵坐标,以水库面积为横坐标,画出水位面积关系曲线。

图2 水库水位库容与水位面积曲线
以水位面积关系曲线为基础,分别计算各相邻高程之间的部分容积,自河底向上累加得相应水位之下的库容,即可画出水位库容关系曲线。

相邻高程间的部分容积可按下式计算
Z F F V ∆+=
∆2
21 或用较精确的公式 Z F F F F V ∆++=∆)(3
12211。

如何进行水库测量和制作水库平面图

如何进行水库测量和制作水库平面图

如何进行水库测量和制作水库平面图水库是一种重要的水资源管理设施,用于蓄水、防洪和发电等目的。

准确测量水库的容量和绘制水库平面图,对水资源管理和工程规划具有重要意义。

本文将探讨如何进行水库测量和制作水库平面图。

一、水库测量方法水库测量是指对水库的地理、地形和水文数据进行测量和分析的过程。

下面介绍几种常用的水库测量方法:1. GPS测量:全球定位系统(GPS)是利用卫星定位技术测量地理坐标的一种方法。

通过使用GPS接收器,可以测量出水库中不同位置的地理坐标,从而确定水库的地理范围和形状。

2. 激光测距:激光测距仪可以通过测量光的时间和距离来确定两点之间的距离。

在水库测量中,可以使用激光测距仪来测量水库的各个边界点之间的距离,从而确定水库的面积和形状。

3. 水文测量:水文测量是指对水库水文数据进行测量和分析的过程。

通过使用水位计、流速计和水文传感器等设备,可以测量水库的水位高度、流量和水文变化等数据,从而确定水库的水文特征和容量。

二、水库平面图制作水库平面图是指将水库的地理和水文数据绘制在平面图上,以展示水库的形状、大小和水文特征等信息。

下面介绍水库平面图的制作步骤:1. 收集数据:首先,需要收集水库的地理和水文数据。

包括水库的地理坐标、边界线、水位高度、水流速度和水量等数据。

这些数据可以通过水利部门、测绘单位和气象部门等机构获取。

2. 绘制平面图:根据收集到的数据,可以使用计算机辅助设计(CAD)软件或地理信息系统(GIS)软件等工具绘制水库的平面图。

平面图应该包括水库的边界线、水位等高线和其他水文要素等。

3. 添加标注:在平面图上添加必要的标注信息,如水库的名称、坐标、面积、容量和其他特征等。

标注应该清晰、准确,并与绘制的图形相匹配。

4. 完善细节:检查平面图的绘制结果,确保图形的完整性和准确性。

如果有必要,可以进一步添加细节,如岛屿、河流和道路等。

5. 输出和分享:最后,将绘制好的水库平面图输出为图片或文件格式,以便分享和使用。

《水库调度》课件——概述

《水库调度》课件——概述
发电量和保证出力是水库调度的两个对立目标,如何协调 发电量和保证出力,是制定水库群联合调度方案的关键。
在计算机系统运用中加入人工干预----水 库调度自动化。
第二节 我国水库防洪发电调度现状
一、水情自动测报系统 二、气象信息采集 三、通讯现状 四、洪水预报调度现状 五、计算机利用现状 六、水文历史数据库现状
大区电网调度中心
大型火电厂、 水电厂和核电厂 省调度中心
中型火电厂、 水电厂和核电厂 梯形水电站控制中心
地区调度所
地方火电和水电
县级调度所
国家调度中心
大区电网调度中心
省调度中心 地区调度所 县级调度所
大区电网调度中心 主网枢纽变电所 (500kv以上) 省调度中心 省直接调度变电站 枢纽变电站
地区调度所
二、调度系统运行状态及相应的调度控制
增加机 组出力重
新并列
正常状态
满足
满足所有约束条 件,有一定的旋
转备用
恢复状态
警戒状态
依然满足约 束条件,备 用减少很多
系统崩溃
不满足所有约束 条件,系统解 列,切除负荷
紧急状态
只满足等式约束 条件,如发生短 路或者大机组退

第七节、水库调度自动化
1.水库调度调度自动化是如何实现的
日程调度实时操作规则等。
4、水库调度的特点 ▲经济效益:对企业而言,经济效益最大化。
▲径流的随机特性:水库天然入库流量是一种随机变量,他的出 现具有偶然性。
▲调度的多阶段性:水库在循环周期内,不同的运行阶段有不同 的调度方式。
▲运用的多目标性:水库一般度有综合利用任务,如防洪、发电、 航运、灌溉、供水等,其相互之间会产生制约、影响。
▲水库结构的复杂性:库容曲线、机组出力曲线、孔洞泄流曲线 的非线性关系等。

水库优化调度及应用ppt课件

水库优化调度及应用ppt课件
6 6
水电站优化调度基本概念
• 河川水能资源蕴藏量的估算
• a.估算:沿河长分段计算水流出力,逐段累加求出全河总水流出力。 • (分段时,应将流量以及河流纵比降有较大变化处划分为单独的计算
河段。计算中,流量取首尾断面流量的平均值) • 根据多年平均流量计算所得的水流出力,称为水能资源蕴藏量。 • b.我国水能资源概况:我国河川水能资源蕴藏量为6.76亿kw,相应的
α1v12
α2v22 2g
•其中,大气压强p1与p2近似相等,流速水头差值
α1v12
α
2
v
2 2
2g
也相对微
•小,可忽略不计。
•于是,单位重量水体的水能
•可近似地用落差H1-2表示。

e1-2 = H1-2 =z1-z2
5
水电站优化调度基本概念
• t秒内河段上消耗的水能为:
• E1-2=rQtH1-2=9807QtH1-2
• 其中,r为水的单位重量,通常取9807N/m3 • 采用kw.h(度)为单位时,T小时内河段消耗水能为:
• E1-2=9.81H1-2QT(kw.h)
• 出力:电站发出的电力功率。 • 可用河川水流出力表示水能资源。 • 河流的水能资源蕴藏量计算:
• N1-2=E1-2/T=9.81QH1-2(kw)
17 17
水电站优化调度基本概念
3 火力发电必须消耗大宗燃料,故单位发电成本比水 电站高,火电厂的年运行费用与生产的电能成正比。 4 火电厂高温高压机组的技术最小出力约为额定出力 的75%,如果连续不断地在接近满负荷的情况下运行, 则可获得最高的热效率和最小的煤耗。
18 18
水电站优化调度基本概念
过程中,将水能转变为电能。

引红济石调水工程水库兴利调度图的绘制

引红济石调水工程水库兴利调度图的绘制
() 3 来水频率 5 %代表年的用水采用中水年 的灌溉用水加城市需水 , 0 来水频率 9 %代 表 0 年的用水采用枯水年灌溉用水 的04倍加城市需水 。 . () 4 对各设计代表年的来水 、 用水过程 自供水期末 的库容开始 , 逆时序进行调节计算 , 遇 亏水相加 , 遇余水相减 , 可求得各月月初所需 的水库蓄水量 , 由水位 一 库容关系曲线 , 查得相应
1工程概 况
引红济石调水工程位于陕西省宝鸡市太 白县 , 是将汉江北岸褒河支流红岩河水通过穿越 秦岭的隧洞 自流调入渭河南岸支流石头河中的跨流域调水工程 。主体工程由位于红岩河上的 关 山低坝引水枢纽和穿越秦岭五里坡梁与太 白盆地南缘山区的 1.6 i 长输水 隧洞两大部 97k n
分 组成 。
歧眉灌区供水 。当各部门用水要求有矛盾时 , 应坚持保证重点、 兼顾其他 、 充分协商 、 顾全整体 利益的原则。在特枯年份可 以牺牲灌溉用水 , 尽可能保证城市居民生活用水 。 2 3 水量 损 失 .
各旬 的水 量 损失 按 句 末 库 容 的 0 6 计入 , 年平 均损 失 量 按 水利 调 节 成 果 18 .% 多 66万 m 。
维普资讯
3 4
陕西水利水 电技 术
总第 8 9期
左右 控制 。 2 4 石头 河水 库特 征参 数 .
பைடு நூலகம்
() 1 库容曲线 : 石头河水库 已建成运行多年 , 库容曲线采用石头河水库管理局测量的最新
成果 。
() 2 死水位 : 设计死水位 7 8O 目 2 .m, 前死库容为 30万 m 。 3 () 3 汛期限制水位 : 8O V 限= .1 亿 m , 7 .m, 汛 1 11 9 每年 7月 1日起至 9月 2 0日。 () 4 正常高水位 : 1O V 12 5 m , 调 1 12亿 m 。 8 .m, 正= .0 亿 V 节= .7 0

常规调度图

常规调度图

4
线性调度函数
设Nk=aVk-1+bIk+c, a, b, c为参数,希望其能尽量符 合理想的调度情况。
最小二乘法
n
min
a,b,c
(a Vk(i1)
b
I (i) k
c
N
(i k
)
)
2
i 1
引入矩阵记号
V (1) k 1
X
Vk(21)
Vk(n1)
I (1) k
I (2) k
I (n) k
1 11,Y
,
,Vk(n1)
初水位:z (1) k 1
,
z(2) k 1
,
,
z(n) k 1
入库径流:I
(1) k
,
I
( k
2)
,
பைடு நூலகம்
,
I
(n k
)
平均出力:N
(1) k
,
N
( k
2)
,
,
N
( k
n
)
引用流量:Qk(1) , Qk(2) , , Qk(n)
末水位:z
(1) k
,
z k( 2
)
,
,
z
(n) k
末库容:Vk(1) ,Vk(2) , ,Vk(n)
8 调度函数与常规调度图
1
8.1 调度规则函数
• 水库调度规则函数是体现特定调度规则、用以指导水库 运行的一种函数。
• 水库调度规则一般根据水库当时的状态决定水电站的运 行计划。
• 在k时段初,水库水位已知,面临时段的天然来水由预报 得知。
Nk fk (Vk1, Ik )
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年例外)有可能知道水库中何时有多余水量,可以使水电站加大出力工
作,以充分利用水资源。

下基本调度线(也称限制出力线)表示水电站按保证出力图工作所需的最 低库水位,当某时刻库水位低于该线所表示的库水位时,水电站就要降 低出力工作了。
11

由于供水期末下基本调度线的末端点往往与上基本调度线的末端点不重 合,因此当下一年汛期到来较迟时,可能引起正常工作的集中破坏。因 此,需要作出修正,即将下基本调度线水平移动至其末端点与上基本调
次关系及要求,合理调配水量、水能,改善水质,充分发挥水库综合利 用效益。
主要内容有:
基本调度线的绘制 加大出力线的绘制 降低出力线的绘制
8
1. 基本调度线的绘制——以年调节水电站水库为例

首先选择符合设计保证率的几个典型年,并对之进行必要的修正,使它
满足两个条件:

典型年供水期的平均出力等于或接近保证出力; 供水期的终止时刻与设计保证率范围内多数年份一致。
6
二 水库常规调度

水库常规调度是根据水库调度图进行水库控制运用的调度方法。 水库调度图是根据实测径流时历特性资料和枢纽的综合利用任务编制 而成的,由若干具有控制性意义的水库蓄水量(或水位)变化过程线 (称为调度线)组成。

水库调度图不仅可用以指导水库的运行调度,增加编制各部门生产任
务的预见性和计划性,提高各水利部门的工作可靠性和水量利用率, 更好地发挥水库的综合利用作用;同时也可用来合理决定和校核水电
例如,设计洪水位、校核洪水位、防洪高水位、防洪限制水位、正常 蓄水位、综合利用部门要求的运用下限水位和死水位等参数,市政及 工业供水量、农业供水量,水电站保证出力及相应的保证率等指标及 保证出力图,其他综合利用要求。
其他基本资料 例如实测径流资料,包括径流时历特性资料和统计特性资料以及洪水 资料;水库特性资料和下游水位、流量关系资料;水电站水轮机运行 综合特性曲线和有压引水系统水头损失特性资料。
水库调度图绘制
一 水库运行调度
1 概述 水库调度的意义 加强水库运行管理,搞好水库运行调度,是对水资源进 行合理配置的重要手段之一。
水库调度就是指,根据水库承担任务的主次及规定的调
度规则,运用水库的调蓄能力,在保证大坝安全的前提下,
有计划地对入库的天然径流进行蓄泄,达到除害兴利,综合
利用水资源,最大限度地满足国民经济各部门需要的目的。
2
我国的大中型水库,一般都具有防洪、发电、航运、灌溉、工 农业生产及人民生活用水等综合利用任务。自20世纪70年代起,我 国的水资源逐渐受到污染,生态系统逐渐受到破坏,因此以保护环境 为目的水库生态调度也变得非常重要,成为多目标水库调度的重要组 成部分。 实施合理科学的水库调度,对于确保水库安全,充分发挥防洪 和兴利、生态等综合效益,实现水资源的合理配置和可持续利用,促
滑曲线,如图所示。
13

由图可见,上、下基本调度线将水库调 度图划分为三个主要区域: I区——保证出力区,即上、下基本调 度线之间的区域,当水库水位在此区域 时,水电站可按保证出力图工作,以保 证电力系统正常运行; Ⅱ区——加大出力区,即上基本调度线 以上的区域,当水库水位在此区域内时, 水电站可以加大出力(大于保证出力图 规定的出力)工作,以充分利用水能资 源; Ⅲ区——降低出力区,即下基本调度线 以下区域,当水库水位在此区域内时, 水电站应降低出力(小于保证出力图所 规定的出力)工作,以减小正常工作破 坏的程度。
度线末端点重合的位置,或将下基本调度线的上端点与上基本调度线的
下端点连接起来,如图所示
12

另外,有时在蓄水期初下基 本调度线的始端点与上基本 调度线始端点非常接近,导 致在蓄水期刚开始就要求水 电站降低出力,这显然不合
常理。此时,常将下调度线
的起点h’向后移至洪水开始 最迟的时刻h点,并作gh光
进经济社会可持续发展及人与自然和谐相处,具有十分重要的意义。
3
水库调度的特点
多目标性 水库工程多功能的特性,决定了水库调度时要综合考虑各部门、各地 区、上下游、左右岸各方面的安全和利益。 风险性 河川径流、电力负荷、气候条件、其他用水信息等因素可视为随机变 量,这些因素的随机性直接决定了水电站及其水库的运行调度方式具 有一定的风险性。 经济性 通过水电站水库的合理调度,可以在保证工程安全的前提下,提高天 然径流的利用效率,增加发电效益。 灵活性 水电站可以针对河川径流来水、电力负荷灵活机动地调节水库的蓄泄 水 ,同时,水轮机等动力设备、闸门等具有启闭迅速、工作灵活的特 点,保证了水库调度的灵活性。



14

然后均按保证出力图自供水期末死水位开始,逆时序进行水能计算至供
水期初,又接着算至蓄水期初回到死水位,得到各典型年水电站按保证
出力图工作所需的水库蓄水指示线。

最后取各典型年水库蓄水指示线的上、下包线,即可得到上、下基本调 度线,如图所示。
9
10

上基本调度线(又称防破坏线)表示水电站按保证出力图工作时,各时刻 所需的最高库水位,利用它就使水库管理人员在任何年供水期中(特枯
站的主要参数(正常蓄水位、死水位及装机容量等)以及水电站的动能
指标(出力和发、水库常规防洪调度、综合利用
水库的常规调度和水库群联合调度。
7
水库常规兴利调度
兴利调度包括发电、灌溉、供水、航运等兴利部门的用水调度。 主要任务是:依据规划设计的开发目标、运用参数和兴利部门间的主、
4
水库调度的分类 按调度目标分类
防洪调度、兴利调度、综合利用调度等。
按调度周期分类 长期调度、短期调度及厂内经济运行。 按水库数目分类 单一水库调度和水库群(梯级、并联、混联)的联合调度。 按调度方法分类 常规调度和优化调度。
5
水库调度所需的基本资料
水库运用调度的政策法规及标准 如水利水电工程设计及运行管理方面的现行规程、规范等技术标准, 《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国电力法》、《中华人民 共和国防洪法》等有关法律规定及有关政策文件。 水库调度运用的主要参数及水利动能指标
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