龙滩电站发电运行情况及存在问题的分析.pdf

店勘审揲 业界看点GUANGXIDIANYE龙滩电站发电运行惰况●卢建龙I唐宁宁2龙滩水电工程是红水河梯级开发的龙头骨干控制性工程，是国家实施西部大开发和“西电东送”的战略标志性工程之一，是广西几十年来最大的工程项目电站以发电为主，兼有防洪、改善航运等综合效益库区总容量超过270亿立方米，具有多年调节特性，是广西少有的优良调峰电源之一随着龙滩库区的形成，逐步对广西区内红水河流域的下游电站产生了影响，使下游各电站的水库调度和发电调节控制力有所加强本报告就结合龙滩电站发电运行情况，研究龙滩电站投产前后对下游流域发电、防洪等方面产生的影响，分析存在问题，并提出相关意见和建议一、龙滩屯站概况及龙头库区作用(一)电站概况龙滩电站位于红水河j二游的天峨县境内，距天峨县城15公里坝址以上流域面积9850()平方公里，占红水河流域面积的71％；坝址多年平均流量1610m3／s，多年平均径流量508亿立方米；其装机容量占红水河可开发容量的35～40％，是目前国内乃至亚洲已投产发电的仅次于长江三峡的巨型水电工程龙滩电站规划总装机容量630万千瓦，按正常蓄水位400米方案，年均发电量187．1亿千瓦时，总库容273亿立方米，防洪库容70亿立方米；本期工程按蓄水375米方案建设，装机容量囵 2007．12【总第93期)及存在问题的分析490万千瓦，保证出力123．4万千瓦，年利用小时数为3400小时，年均发电量147．85亿千瓦时，相应水库正常蓄水位375米，总库容162亿立方米，防洪库容50亿立方米。

水电站工程特性详见表1二)龙滩电站“龙头”库区作用龙滩水电站具有调节性能很好的巨大水库电站建成后，红水河径流将得到较充分的调节，枯水期调节流量将为天然情况下最枯流量的4倍左右，从而可使下游6个梯级保证出力提高至单独运行时的3倍以上，而且保证率也提高了，年电量提高约30％～40％这样，不但改善了下游各级的电能质量，而且据此可扩大各级装机规模经龙滩调节后的洪、枯水位变幅显著降低也将改善下游各级水头受阻问题，从而改善系统的运行条件按正常蓄水位400米计算，龙滩水电站蓄水调节后，龙滩以下的的岩滩、大化、百龙滩、乐滩、桥巩、大藤峡6级电站的总保证出力由138．79万千瓦提高到221．97万千瓦，增幅为59．9％；总电量由213亿千瓦时提高到237亿千瓦时，增幅为11．4％龙滩以下梯级的总枯水期电量由33．87％提高到43％根据下游防洪要求，龙滩水电工程设置防洪库容70亿立方米可拦蓄每秒8500立方米洪水，加上下游的岩滩每秒可拦蓄l万立方米以上，这样可使下游的防洪能力提高到50年一遇多年平均防洪效益为10．16亿元若重现1994年洪水，龙滩水库的防洪效益更为可观，可减少淹没耕地100万亩，减少淹没人口304万人，经济效益可达259亿元，是西江流域不可替代的战略防洪龙头工程。

二，龙潍电站运行情；兄及对下游白Il影响佘析龙滩电站于2()01年7月1日通过国家批复后正式开工；2()03年11月大江截流，2006年9月下闸蓄水，2007年5、7和10月各投产1台机组；一期7台70万千瓦机组计划于2009年全部完工龙滩电站投运前，电站上游已建有天生桥一级、二级水电站和平班水电站，其中天生桥一级具有不完全多年调节能力龙滩水电站下游已建有岩滩、大化、百龙滩、乐滩等4座大中型水电站，其中岩滩具有季调节能力，大化、乐滩具有日调节能力，百龙滩为径流式电站，在汛期基本没有调节能力，电站出力受天然来水影响波动较大由于红水河流域汛期暴雨较多，天然径流变化较快、较大，龙滩电站投入以前，下游各梯级的入库流量从2000—30()0m‰左右上涨到8000m3／s以上，仅用十多小时完成这种天然来水的急剧变化，给防汛、发电、调度等带来了诸多不利的影响：一是流量变化大时间短，对下游梯级的防汛造成了较大的压力；二是对各厂的发电计划造成极大的影响，来水突变使岩滩出力从满发的120万千瓦降到80—90万千瓦，大化、乐滩出力受阻也坚塑——————————熹虞岛它搽-___●●_●l●_l●●●●●●●__●●●__l_Il--_-_l_l__●●●●_●_l______I_IIII-__-_-_-I_-_--店翊o■一^表1 龙滩水电站工程特性表项 目 单位 指标 备注 项 目 单位 指标 各注所在河流 红水河 坝型 碾压混凝土实体重力坝地理位置 广西天峨县 大 地基特性 砂岩、泥板岩地 坝 建筑物等级 一级理 河流流域面积 km2 138340工程控制流域面积 km2 98500 地震设防烈度 度 8对外交通 以陆运为主 最大坝高m 192／216．5 初期／后期多年平均气温 oC 20，1 坝顶高程 m 382／406．5 初期／后期极端最高气温 oC 38．9 坝顶长度 m 746．49／83lt 99 初期／后期极端最底气温 oC 一2．9 坝顶宽度 m 14／18 初期／后期坝 多年平均降雨量 I∞ 1343．5 坝底宽度 m 168．58 最大底宽址 多年平均径流量 亿m3 508 型式 地下气象 多年平均流量 m3／s 1610 等级 一级、水 设计洪水流量 m3／s 27600 0．2％ 地质特性 砂岩文 校核洪水流量 畦|s 35500 0．01％、 厂 支护型式 喷锚泥 最大可能洪水流量 m3／s 42600 房沙 亿m3 225 主厂房尺寸(长x宽×高) 388．5×28．5×74．4设计洪水量(15天)校核洪水量(15天) 亿m3 285机组间距 m 32．5多年平均输砂量 万t 5240 1960～1992年 安装间长度 60／36平均含砂量 kg／m3 1．05 1960～1992年 型式 单线二级垂直升船机正常蓄水位 375／400 最大过船吨位 t 500设计洪水位 377．26／400．93 承船厢尺寸(宽×高×吃水深) M 70×12×2．2校核洪水位 m381．84／404．74 “／”上为初期年货运量 万t 462．8防洪限制水位 m 359．3／385．4 3衢m建设指标， 垂 上游通航水位335／375死水位 m 330／340 下为后期设计指 直标，下同。

升 下游通航水位 m 232．5／22l水 正常蓄水位下总库容 亿m3 162．1／272．7 船机 提升高度 一级63．5二二级90．5 一级后期88．5库 校核洪水位下总库容 亿m3 179．6／299．2全线长 m 1800兴利库容 亿m3 111．5／205．3 中间明渠尺寸(长×宽) m 1042．2×32 双航道(长×宽)防洪库容 亿ml 50／70 下游引航道尺寸(长×宽) 350×38调节流量 m3／s l100 装机容量 万kw 490／630 初期／后期7／9台水库面积 k0 360／535多年 保证出力 万kW 123．4／168淤沙高程 m 287．6 年发电量 亿kwh 156．7／188．5淹 淹没耕地 万亩 8．43 年利用小时 H 3740／3470’ 效上网电价 一没 迁移人口 万人 7．51 测算至2008年 兀 0．3007 国家发改委批准益 防洪效益 年 40／50 现为5～20年一遇坝型 碾压混凝土实体重力坝 Rcc坝顶高程 382／406．5 初期／后期年过坝货运量 万t 460工 过坝船只吨位t 500程 最大坝高 m 192／216．5 初期／后期 总工期 矩 9 2001年一2009年特 最大下泄流量 m3／s 28190／27134 初期／后期 经 第～台机组发电丁期 芷 6．5 2007年7月性 济坝基岩石 砂岩，板岩 指 电站总投资 亿元 327 设计概算+移民调概标地震烈度度 7 单位电能总投资 元／kWh 2．08要在20。

30万千瓦以上，百龙滩则需要立即停机；三是给电力调度带来了很大困难，这种出力能力的不确定性，使电网在进行电力电量平衡时，不得不增加较多的备用容量，否则就经常出现拉闸限电的不良局面2007年是龙滩电站投运后的第一年，尽管目前还属于初期蓄水阶段，大坝泄洪设施还不完善、水库的调节能力也相对有限但是自龙滩水库投入以来，水库调度工作坚持统筹兼顾、科学安排的原则，综合考虑来水情况、施工安全和对下游梯级电站影响等各种因素，采取分阶段抬高水位的方式逐步蓄水在防汛部门、电网调度部门的大力支持和帮助下，注意采用梯级水库联合运行方式，合理安排电站发电方式和水库的蓄、放水，在满足自身、防洪发电的同时，有效提高下游梯级电站的保证出力，也促进了广西电网的安全、稳定、经济运行，经济效益和社会效益十分显著根据2007年运行资料分析，龙滩投入给下游电站带来的影响主要有：(一)蓄丰补枯，梯级“龙头”作用初显进入6月份，红水河流域迎来了丰水期6月上旬流域共经历了两次大到暴雨、局部大暴雨的天气过程，上游来水迅速增长龙滩水库日平均入库流量于6月8日达到了7190立方米，秒，洪峰流量为8290立方米／秒6月11日后流域来水逐渐消退，龙滩水库16日入库流量又退到了2500立方米／秒以下。

2007．12(总第93期) 日廑匆电谍 业界看点GUANGXIDIANYE此次洪水期间，龙滩水库水位最高达到了338．86米高程，共拦蓄水量约25亿立方米在这场洪水过程中，龙滩最大下泄流量仅为2550立方米／秒，使下游梯级免遭了一次两年一遇洪水6月7日至14日，在流域来水持续超过3500立方米／秒期间，由于龙滩水库的拦蓄，使下游四个梯级水电站减少出力受阻40万千瓦，减少电量损失7680万千瓦时6月16日后，流域来水消退到2500立方米／秒以下，龙滩水电站利用水库蓄水继续以日均2550立方米／秒的下泄流量向下游梯级供水，在流域来水不足的情况下，使下游的岩滩、大化、乐滩电站在大多时段还能保持满发出力6月17日至24日，按照流域实际来水发电，岩滩、大化、乐滩梯级电站的平均出力分别仅有90、30、38万千瓦，但在龙滩水库的调节下，三个梯级的实际平均出力为121、40、52万千瓦，期间共增加发电量1．05亿千瓦时按照龙滩水电工程今年的度汛方案，大坝将在342米高程处留有120米宽的泄洪缺口，当库水位在342米高程以下时，其下泄流量主汛期控制在2500立方米／秒左右目前，库水位已消落到336米高程，距342米高程还有超过10亿立方米的库容，遇到洪峰为6000立方米／秒的洪水时，可完全将其拦蓄在库内，在为下游梯级削减洪峰的同时能够继续保持满发出力，削丰补枯的调节作用十分显著，龙滩水库在红水河梯级的“龙头”作用已初步显现。

二)调节能力显著，发电效益明显提高根据2007年5—9月资料统计，岩滩发电量较以往增加了5．2亿千瓦时，扣除来水因素外，龙滩调节的影响达到3，亿千瓦时；大化发电量较以往增加了1亿千瓦时，扣除来水因素外，龙滩调节的影响达到0．5亿千瓦时；乐滩发电量较去年同期增加了5．2亿千瓦时，扣除目 2007．12(总第93期)来水因素外，龙滩调节的影响达到3．5亿千瓦时；合计各梯级今年汛期由于龙滩影响可增加电量6．8亿千瓦时左右而且目前水库死水位以上还蓄有约16亿立方米调节水量，可在今后的枯水期中发挥发电和“调水压成”等作用，预估还可增加下游梯级电量约4亿千瓦时三)削峰滞洪，减轻防汛压力今年7月份，龙滩遭遇了约五年一遇的洪水，洪峰流量达到153()0m3／s，而最大出库流量只有6540m3／s，削峰流量达9000m，／s之多期间下游各梯级的最大入库流量均在7500m3／s以下，在避免大化、乐滩停机的同时，极大缓解了各梯级的防汛压力，为下游安全度汛客观上做出了贡献四)提高洪水预见性，优化调度运行由于龙滩的调节，使得下游各梯级的入库变动极为均匀和平缓龙滩的调节虽然在一定程度上改变了流域的产汇流模式，但因龙滩控制了流域来水的80％以上，下游各梯级掌握龙滩出库流量后就能比较准确地预测本库人流了。

以岩滩为例，2007年汛期以来水文预报精度达到了95％以上，预报合格率达100％，这种情况对发电计。