
凌津滩水电厂水库特性及节能调度探究.docx
6页凌津滩水电厂水库特性及节能调度探究【摘要】凌津滩水电厂是五强溪水电厂的反调节电站, 也是沅水干流梯级开发的最末一级电站,共装有9台单机容 量为30MW的灯泡贯流式水轮发电机组水库具有日调节能 力,调节库容相对较小贯流式机组效率受水头影响大,如 何实现五凌两厂的联调,是提高水资源利用率的关键本文 通过凌津滩水库特性研究结合国家行业有关节能调度文件 分析五凌联调的必要性关键词】日调节;节能调度;联调1. 电厂概况凌津滩水电厂位于湖南省桃源县境内,是沅水干流梯级 开发的最末一级电站上距五强溪水电站47. 5km,下距常德 市80km,是五强溪水电厂的反调节电站,工程以发电为主, 兼有航运效益,电站装机容量为270MW (9X30MW),多年平 均发电量12. 15亿kWh,年利用小时数4500ho凌津滩坝址 以上流域面积85800km2,占沅水总流域面积的95.3%凌津 滩至五强溪区间总集水面积为2000km2,坝址多年平均流量 2090m3/s,多年平均径流量659亿m3,总库容6. 34亿m3 水库正常水位51. 0m,相应库容1. 53亿m3,汛限水位50. Om, 相应库容1.23亿m3,死水位49.1m,死库容1.07亿m3,调 节库容0.46亿m3。
电站厂房属河床式厂房,安装9台30MW灯泡贯流式水 轮发电机组,单机容量为30MW,额定水头8. 5m,设计最高 水头13.加,单机额定流量为403m3/so2. 凌津滩水库的特点2.1反调节水库:凌津滩水电站位于五强溪电站下游, 坝址以上流域面积85800km2,其中凌津滩至五强溪区间总集 水面积为2000km2,区间流量较小,入库流量主要来自于五 强溪出库流量凌津滩水电站以发电为主,兼有航运效益, 同时还担负下游桃源县城及常德市区等城镇的供水任务2.2 游水位变化快,调节库容小:凌津滩水库调节库 容为0.46亿m3,库容水位曲线较陡,当入库流量和出库流 量差值达600-700 m3/s时,水位变化为0. lm/h而五强溪 电厂满发时出库流量达3300m3/s,我厂单机额定流量为 403m3/s,因此当五强溪满发而我厂无负荷带时或者五强溪 晚上全停而我厂需调峰调频时上游水位变化极快,水库基本 上不具备调节能力2. 3下游水位变化快:查凌津滩尾水位流量曲线可以看 出当单机满发出库流量为290 m3/s时尾水位为38m,当机 组满发流量为3400 m3/s时下游尾水位为41.4m,差值为 3.4m, 2011年凌津滩最高尾水位为45.54m,最低尾水位为 37. 75m。
2. 4水头变化受上下游水位变化影响大,对机组出力 影响较大:凌津滩机组额定水头为8. 5m, 2009年、2010年、 2011年平均水头分别为11.14m、10.9m、11.49m,汛期来水 量大,机组出力大,下游水位高,水头低,机组水头逐步降 低导致出力受阻;当流量继续增大,水头快速降低,使电站 水头降低到小于最小设计水头无法发电而被迫停机;枯水期 上游来水量小,但机组出力小,下游尾水位低,水头高,但 流量小机组出力受阻,发不出额定出力;发电量主要来自汛 期发电,因此水头能量主要分布在平均水头以下的低水头部 分2. 5凌津滩水电站位于沅水流域最后一级:肩负极大 航道责任,由于航运交通的发展,船只吨位的增大,航运对 水位和流量要求也越来越大,在进行负荷调节时,应全面考 虑综合考虑3. 五凌联调必要性3. 1凌津滩水电厂作为五强溪水电厂的反调节电站,应 当与五强溪水电厂发电方式相匹配,保证水库高水位运行 根据《湖南省调规程》第98条水库发电调度原则要求:“反 调节水库,应在保证下游工农业用水需要的同时,与上游调 峰电厂加强联系,保证水库高水位运行,增减发电出力应尽 量与上游调峰电厂协调一致。
五强溪水电厂出库水量到达 凌津滩水电厂约需2小时,因此五凌两厂之间的流量关系可 以较好预测,具备水库联合调度的条件3.2凌津滩水电厂位于沅水流域最后一级,担负发电、 防洪、航运、供水综合效益根据国务院办公厅于2007年8 月2日下发的《节能发电调度办法(试行)》要求:“对承 担综合利用任务的水电厂,在满足综合利用要求的前提下安 排水电机组的发电负荷,并尽力提高水能利用率对流域梯 级水电厂,应积极开展水库优化调度和水库群的联合调度, 合理运用水库蓄水凌津滩水电厂处于沅水流域的最末一 级,是沅水流域梯级调度的重要电厂通过五凌联调可以更 好的发挥五凌两厂的发电、防洪、航运等综合效益,也能有 效保证下游城镇的供水3.3凌津滩水库调节库容小,基本不具备调节能力 根据国务院办公厅下发的《节能发电调度办法(试行)》要 求:“无调节能力的水能发电机组按照"以水定电”的原则 安排发电负荷同时下发的《节能发电调度办法实施细则 (试行)》明确提出:“无调节能力的水电厂按照“以水定 电”的原则进入日发电组合;有调节能力水电厂按水库水位 控制计划进入日发电组合;承担综合利用任务的水电厂,依 序满足其综合利用的要求。
在国标《大中型水电站水库调 度规范》中要求:“日调节及无调节水库,应特别重视短期 水文预报,编制相应日运行计划,库水位应尽量维持在较高 位置运行电网应根据水电站特性,结合水文预报及复 合预计成果,合理安排运行方式当水库弃水或有可能弃水 时应尽可能安排火电多调峰,增加低谷用电,提高水电发电 负荷率,使水电站(特别是调节性能差的水电站)避免不应 有的弃水、多发电,以节约燃料资源凌津滩水电厂属于 日调节水库,应当根据上游来水情况即五强溪出库情况进行 水文预报,并编制相应日发电计划,将库水位控制在较高水 位运行但是一直以来凌津滩水电厂日发电方式与五强溪水 电厂发电方式不匹配,运行库水位偏低,自2009年以来凌 津滩水电厂运行库水位逐年下降,2009年、2010年、2011 年平均库水位分别为50.75m、50.69m、50.49m,与水库正常 运行水位51m相差较大,水能利用率严重下降通过五凌联 调可以实现五凌两厂日计划的较好匹配,提高水库运行水 位,提高水能利用率4. 结语按照国家建设资源节约型、环境友好型社会要求,根据 《节能发电调度办法(试行)》等节能减排政策,实施流域 梯级电站水电联合优化调度是坚持统筹兼顾流域上下游,统 筹兼顾水量、水头,科学利用优质洁净可再生能源资源的根 本方法,是实现节能减排目标的重要途径,对贯彻落实科学 发展观,促进又好又快发展具有重要的意义。
实现五凌联调 有利于提高五凌两厂的水能利用率,改善通航条件,保证下 游供水,能够提供良好的经济效益,对于推动沅水流域梯级 调度具有重要意义作者简介:刘文阳(1982-),男,江西高安人,助理工程师,主要从事水电厂发电运行工作。
