loading..
9、 日调节水电站的运行方式
1. 日调节水电站的一般工作特性
日调节水电站的工作特征是：除弃水期外，在任何一日所能生产的电能量，与该日天然来水量时（除其他水利部门用水）所能发出的电能量相等。 原则上是在不发生弃水情况下，应尽量让日调节水电站担任系统的峰荷，以充分发挥水轮发电机组能迅速灵活适应负荷变化的优点。
水电站进行日调节，对电力系统所起的效益可归纳为以下3方面：
（1）日调节水电站在枯水期一般总是担任峰荷，让火电站担任基荷；从而节省煤耗，降低系统的运行费用。 （2）在一定的保证出力情况下，日调节水电站比无调节水电站的工作容量可更大一些，能更多地取代火电站的容量；可减少系统的总投资。
（3）丰水期，日调节水电站全部装机容量逐步由峰荷转到基荷运行；可增加水电站的发电量，相应减少火电站的发电量与总煤耗，从而降低系统的运行费用。
# 大型水电站承担日调节任务时，往往会对下游的综合利用产生不利影响。应注意设法满足综合利用各部门的要求，解决矛盾的措施： （1）对水电站的日调节进行适当的限制；
（2）在水电站下游修建反调节水库以减小流量、水位和流速的波动幅度。
11、 水电站的装机容量是指水电站所有机组额定容量的总和，由水电站最大工作容量、备用容量和重复容量所组成。
在确定水电站的最大工作容量时，须进行电力系统的电力（出力）平衡和电量（发电量）平衡及系统容量平衡。 系统电力平衡：系统中所有各电站的出力之和必须随时满足系统的负荷要求。水火电混合电力系统：
??＋N火工??＝P系?? N水工系统电量平衡：系统中所有电站在任一时段的发电量之和必须与系统在该时段的电量需求相平衡。水火电混合电力系统：
E保系＝E保水?E保火
系统容量平衡：分析确定系统所有水、火电站在电力系统负荷图上各时段所承担的工作容量及各种备用容量，并检查有无空闲容量和受阻容量。 12、 水电站最大工作容量的确定 与设计水平年电力系统的负荷图、系统已建成电站在负荷图上的工作位置，以及拟建水
Word资料.
..
电站的天然来水情况、水库调节性能、经济指标等有关。 1. 无调节水电站最大工作容量的确定
设 保无 2.日调节水电站最大工作容量的确定 日调节水电站的保证出力为：
???N保无N水工N＝9.81?QH设
__N保日＝9.81?Q设H设
相应日保证电能量为：
__E保日＝24N保日
3. 年调节水电站最大工作容量的确定
根据发电要求进行水量调节，其平均调节流量Q调为：
供供 调 相应水电站在设计供水期的保证出力为：
Q＝(W＋V年调)/T____调 保、年
水电站在设计供水期的保证电能为
N＝9.81?QH供
E保供＝N保年T供
与日调节水电站相似，年调节水电站的最大工作容量 证电能E保供。 12、水电站备用容量的确定
??N?N水工??保无N?N水工??保无N?N水工保无??N水工 主要取决于设计供水期的保
1．负荷备用容量：电力系统必须随时准备一部分备用容量，当突发负荷发生
时，不致因系统容量不足而使周波降低到小于规定值，而影响供电的质量。这部分备用容量称为负荷备用容量N负备。N负备=N系统×(2%~5％)
2、事故备用容量：由于大型系统各种规格的机组情况十分复杂，机组发生事故对国民经济的影响亦难以估计正确，一般根据实际运行经验确定系统所需的事故备用容量。N事备=N系统×10%
3．检修备用容量：系统中的各种机组设备，都要进行有计划的短期和长期停机检修。系统检修备用容量，一般以设置在火电站上为宜（有燃料保证）。
13、水电站重复容量的选定
Word资料.
..
14、水电站装机容量的选择及分析
???N水备?N重 水电站装机容量的选择及分析：N装?N水工??2保证出力倍数法:N装=K×1用E水日在12月份典型日负荷图上量取N水工N保3年
装机利用小时数法试算确定。h年＝E年?N装?E年
N装h年15、正常蓄水位与各水利部门效益之间的关系：1．防洪，防洪库容与兴利库容完全结合或部分结合时，提高正常蓄水位可直接增加水库调蓄库容，同时有利于拦蓄洪水，提高下游地区的防洪标准。2．发电，随着正常蓄水位的增高，水电站的保证出力、多年平均年发电量、装机容量等动能指标也将随着增加。3．灌溉和城镇供水，正常蓄水位的增高，一方面可以加大水库的兴利库容，增加调节水量，扩大下游地区的灌溉面积或城镇供水量；另一方面，有利于上游地区从水库引水自流灌溉或对水库周边高地进行扬水灌溉或进行城镇供水。4．航运，正常蓄水位的增高，有利于调节天然径流，加大下游航运流量，增加航运水深，提高航运能力；另一方面由于水库洄水向上游河道延伸，通航里程及水深均有较大的增加，大大改善了上游河道的航运条件。
16．正常蓄水位上下限方案的拟定
下限方案主要根据各水利部门的最低兴利要求拟定。
发电：尽量满足电力系统对拟建水电站所提出的最低发电容量与电量要求。 灌溉或城镇供水：尽可能满足地区发展规划及最必需的工农业供水量。 对在多沙河流上的某些水库，还要考虑泥沙淤积的影响，保证水库有一定的使用寿命。 2、上限方案拟定主要考虑下列因素： （1）库区的淹没、浸没损失。 （2）坝址及库区的地形地质条件。
（3）河流梯级开发规划方案。 尽量“首尾相接”。 （4）蒸发、渗漏损失。
（5）人力、物力、财力及工期的限制。 17、选择正常蓄水位的步骤和方法
在拟定正常蓄水位的比较方案后，应该对每个方案进行下列各项计算工作。
Word资料.
..
1. 拟定水库的消落深度。
规划阶段通常采用简化法：
以发电为主的水库：根据经验统计，可用水电站最大水头H’’的某一百分比初步拟定水库的消落深度h消，从而定出各个方案的调节库容。
2．根据初估的工程规模，选择设计保证率，选择设计代表年或设计代表系列。
3．用简化法进行径流调节与水能计算，求各方案的保证出力、多年平均发电量、装机容量、保证供水量及灌溉面积等。
4．求出各方案之间有关水利动能参数的差，对水利动能参数较小的方案，选择恰当的替代方案。
5．计算各方案及其替代方案的投资、年运行费，然后求得各方案的年费用NF1、替代方案的年费用NF2及系统的年费用（NF系=NF1+NF2），以便进行水利动能经济比较，从中选出最有利方案。
18、 设计死水位的选择 各水利部门对死水位的要求 1．发电的要求
在已定的正常蓄水位下，随着水库消落深度的加大，兴利库容及调节流量均随着增加；另一方面，死水位的降低，相应水电站供水期的平均水头却随着减小，因此其中存在一个比较有利的消落深度，使水电站供水期的电能最大。
为便于分析，可以把水电站供水期的电能划分为两部分，一部分为蓄水库容电能，另一部分为来水量产生的不蓄电能
E供＝E库＋E不蓄
E库＝9.81?水Q库H供T供 ＝9.81?水V兴H供T供
T供?3600＝0.00272?水V兴H供E不蓄＝0.00272?水W供H供
2．其他综合利用要求
Word资料.
..
工业用水、灌溉或航运等。应根据径流调节所需的兴利库容选择死水位。
（1）如果综合利用各用水部门所要求的死水位，比按发电要求的死水位高时，则可按后者要求选择设计死水位。
（2）如果情况相反，当水库主要任务为发电，则根据主次要求，在尽量满足综合利用要求的情况下按发电要求选择设计死水位；当水库主要任务为灌溉或城市供水时，则在适当照顾发电要求的情况下按综合利用要求选择设计死水位。 19、选择死水位的步骤与方法 1. 方案拟定
以发电为主的水库，选择死水位时应考虑水电站在设计枯水年供水期（年调节水库）或设计枯水年系列（多年调节水库）获得最大的保证出力，而在多年期获得尽可能多的发电量，同时考虑各水利部门的综合利用要求以及对上下游梯级水电站的影响，然后对各方案的水利、动能、经济和技术等条件进行综合分析，选择比较有利的死水位。
在已定的正常蓄水位条件下，根据库容特性、综合利用要求、地形地质条件、水工、施工、机电设备等要求，确定死水位的上、下限，然后在上、下限之间，拟定若干个死水位方案进行比较。
（1）选择水库死水位的上限，一般应考虑下列因素:
① 通常为获得最大多年平均年电能的死水位，比为获得最大保证出力的死水位高。因此水电站水库的上限方案，应稍高于具有最大多年平均年电能的死水位。 ② 对于调节性能不高的水库，应尽可能保证能进行日调节所需的库容。 ③ 对于调节性能较高的水库，尽可能保持具有多年调节性能。 （2）选择水库死水位的下限，一般应考虑下列因素：
① 如水库具有综合利用要求，死水位的下限不应高于灌溉、城市供水及发电等引水所要求的高程；
② 考虑水库泥沙淤积对进水口高程的影响；
③ 死水位也不能过低，要考虑进水口闸门制造及启闭机的能力或水轮机制造厂家所保证的最低水头。
2 水利动能计算
（1）求出各方案的水库消落深度和兴利库容；然后对每个方案用设计枯水年或枯水年系列资料进行径流调节，得出各个方案的调节流量及平均水头 。
（2）对各个死水位方案，计算保证出力和多年平均年发电量，通过系统电力电量平衡，求出各个方案水电站的最大工作容量、必需容量与装机容量 。 3 经济计算
(1) 计算各个方案的水工建筑物和机电设备的投资以及年运行费，求出不同死水位方案的年费用AC水。
(2)计算各个方案替代电站补充的必需容量与补充的年电量，求出不同死水位方案替代电站的补充年费用AC火。
(3)根据系统年费用最小准则（AC系＝ AC水十 AC火为最小），并考虑综合利用要求以及其他因素，最终选择合理的死水位方案。 4 选定死水位方案
根据系统年费用最小准则，并考虑综合利用要求以及其他因素，最终选择合理的死水位方案。 七
在河流的干支流上布置一系列的水库，形成一定程度上能互相协作，共同调
Word资料.