水电站厂内经济运行
浅谈水电站机组经济运行的措施
浅谈水电站机组经济运行的措施水电站投资浩大，且对周边生态会造成或多或少的影响。
为了弥补这方面的不足，使水电站始终运行在经济状态是必然要求。
文章从水库调度、设备运维、机组调整等多个方面入手，阐述了提升水电站经济运行的各项措施，以期为实现水电开发“多发电、发好电”的目标而抛砖引玉。
标签：水电站；经济运行；措施引言随着能源格局的调整，清洁能源将逐步取代传统一次性化石能源（石油、煤炭等）。
而在清洁能源的序列中，水电以其装机容量大、调度灵活、技术成熟、成本经济等诸多优点而“出类拔萃”，是今后相当长一段时期内必须倚重的能源形式。
但根据大量数据统计，许多电站的水电机组运行并非处于经济状态下，是大有潜力可挖的。
文章将从多个角度探讨提升水电站经济运行水平的措施，以期实现“多发电、发好电”的目标。
1 提升经济运行的措施概述水电站是一个庞大体系，包括水工建筑物、厂房、发电机组、输变电配套设施等，提升水电站的经济运行需要统筹兼顾、综合考虑。
作者结合多年运行经验认为：首先要做好精益管理，即从顶层设计的角度谋篇布局，理顺各种关系，使各类措施有法可依；其次，就是具体分析不同水库的挖潜点，有针对性地去取得突破；最后，要做好经济运行分析，总结所采取措施的合理性，并随着时间的推移做好调整工作。
下面，将就这几个方面进行详细论述。
2 精益管理层面作为顶层设计，就是要从宏观的角度保证水电站机组经济运行所应具备的条件。
大致来说，有以下几点：（1）落实水电站设备运维、改造、消缺等各节点的制度制定，并从人、财、物等方面予以保证，这是实现经济运行的基础条件。
（2）制定年度目标，使经济运行的执行有明确方向。
（3）尽可能将高技术设备吸纳进水电站运行层面（因水电机组优化是一个多目标多维数问题，依靠人工较难实现），如全数字智能调度系统。
（4）做好员工的教育培训，使其掌握经济运行的相关理论和知识。
（5）明确安全生产、经济运行等责任制，层层下达，使实现经济运行具有组织保障。
紧水滩水电站厂内经济运行分析
紧水滩水电站厂内经济运行分析刘国富;楼其禄;陈海荣【摘要】通过分析紧水滩水电站机组特性曲线,应用动态规划法提出各机组最优运行组合,实现机组安全高效运行,达到节能降耗的目的.【期刊名称】《水电站机电技术》【年(卷),期】2017(040)011【总页数】3页(P56-58)【关键词】水电站;动态规划法;经济运行【作者】刘国富;楼其禄;陈海荣【作者单位】国网浙江省电力公司紧水滩水力发电厂,浙江丽水323000;国网浙江省电力公司紧水滩水力发电厂,浙江丽水323000;国网浙江省电力公司紧水滩水力发电厂,浙江丽水323000【正文语种】中文【中图分类】F407水电站机组的经济运行主要是充分发挥其性能，最大限度地利用水资源，创造出一系列的综合经济效益。
水电站经济运行的任务是在负荷一定的情况下，以耗水最小为优化准则；或在水量一定的条件下，以发电量最大为优化准则，寻求机组最优台数组合和机组间负荷最优分配。
水电站经济运行是水电厂调度的重要内容,它不仅是电力系统安全、可靠、优质运行的基础,而且是提高电力系统经济效益的重要措施之一[1]。
水电站经济运行主要通过厂内经济运行、短期经济运行和长期经济运行进行实施。
而厂内经济运行即实时调度，主要任务是将每个小时分配到的负荷分配到各个机组，并根据负荷因素的实时变化，调整各机组出力配置，实现实时控制，保证水轮机组在高效区运行。
动态规划法作为运筹学的一个分支，是一种用以求解决策过程最优化的数学方法。
美国数学家贝尔曼等人在研究多阶段决策过程的优化问题时，提出了非常著名的最优化原理。
他们把多阶段过程转化为一串单阶段问题，再利用各阶段之间的关系，逐个进行求解，由此便创立了解决这类过程优化问题的新方法一动态规划法。
在解决多阶段决策问题中，各个阶段釆取的决策一般来说是与时间有关的，决策即依赖于当前状态，又引起状态的变化转移，一个决策序列就是在不断变化的状态中产生出来的，故有“动态”的含义，而这种方法被称为动态规划方法。
吉林台一级水电站厂内经济运行方案的制作与分析
系 曲线 ，并 根据 实际情况 反复 修改 而成 。
２ ３ ３ 制 作 经济运行 图 ．．
数据收集从 ２０ ０５年 ７ ２ 第 １ 月 ３日 台机组发电到
２０ ０ ９年所 有 的 出力 、发 电 流量 、上 下 游 水 位 、相 应
中图 分类 号 ：Ｆ０ ． （４ ） ４ ７９ ２５ 文 献 标 识 码 ：Ｂ 文章 编 号 ：１０ —８ ０ ２ １ ）６ ０７ ・２ ０ ０ ０ ６ （ ００ ０ ・０ ８０
１ 引 言
吉林 台一级水 电站 自２ ０ ０ ５年 ６月投产发 电以来 ， ４台机 组的运行 方式始 终未按 水 库调 度 图运 行 ，致 使 电厂的耗水 率偏高 。为改变 这一现 状达到挖 潜增效 的 目的 ，我们 根据水 电站厂 内经济运 行最优原 则 和吉林 台一 级水 电站几年来 的机组 运行情 况 ，并结 合 国家 电 力 系统的发展 形势 ，制作 了吉林 台一级水 电站厂 内经
备有故 障时 的数据 ，以及 出力 、发 电流量 、上下 游水 位 四者 缺一 的数 据全 部剔除不参 加统 计 ，剩 下的数据 按瞬时 和平均 ２种情况 分析 。
２ ２ 分 类统计 ．
２ ２ １ 按 机 组 组 合 方 式 统 计 ． ．
荷 下总 的耗水率 为最小 ，从最低 库 水位 １３２ｎ 到正 ７ ｌ 常蓄水位 １４０ｍ 的最佳 出力值 连成 一线 ，即为最佳 ２
不 发 电 。根 据水 库调 度经 济运 行原则 ，合 理分 配机 组 负 荷 ，使机 组综合 效 率达 到最 高 ，从 而利 用水 库 的蓄 水 功能 ，使 水 电站运 行方 式得 到优化 ，使 调度 的措施 和决策 更贴 近实 际 ，同 时提高 了水 电站运 行 的可靠性 和 稳定 性 ，从而 获取 最大 的效益 。 由于此 种 方 法 是 根 据 理 论 和 实 践 相 结 合 推 导 而 来 ，制 作方 案 的资料 全都来 源 于实测 值 ，真实地 反 映 了在某 一库 水位情 况 下 ，机 组所 带负 荷需 要 的发 电用 水 量 。在 求解 问题 的思维方 式也 有新 的 突破 ，如 ：直 接 用库水 位 作为 制作 图表 的参数 ，简 便直 观 ，这 是制 作 厂 内经济 运行方 案 的首创 ，打破 了只有 用水 头才 能 制 作厂 内经 济运行 图表 的观 念 ，这是人 工 智能 占主要 作 用 的结 果 。该方 法 灵活 、简单 、直 观 ，见效快 ，不 需 要增加 任 何投 资 ，只要 改变一 下运行 方 式 ，就 能获 得 最大 经济 效益 ，是一 种无 本万 利 的生意 。其方 案使 用 方便 ，并且 特别 适合 领导 作经 营决策 使 用 。
刍议水电站经济运行管理
建材发展导 向 ２ １ 年 ｌ ０１ ０月
刍议水 电站经济运行管理
陈志坚 姚
（ 萍乡市锅底潭 水库管理 局）
摘 要： 本文笔者结合 工作经验和实践 ， 就水电站经济运行 问题进行 了简单的探讨 ， 并提 出了人工智能的管理方法， 仅供参考 。 关键词 ： 水电站 ： 经济运行； 人工智能
ＧＯＴＯ ＬＯＯＰ
综合数据库 是 由水轮机 的综合特 性 曲线 、 库特性 、 水 电站下游水位 流量关系、 泄洪和 电站 引、 排水设备特性等组成 ， 是产生式 系统 中使用 的 主要数据结构 。产生式规则是知识表示 的重要 部分 ， 是对 问题 空间的数 学模型透彻 了解后产生 的方法空 间。工程实 际中的问题通 常是复杂的、 多层面的； 而方法空 间则是从不 同侧面 、 不同视角审视 问题空间而 形成 的方法集 。 要模拟人类 的智能活动 ， 必须解 决组合爆炸 问题 ， 即从 问题空 间复杂 的组合中剔除不可能同时出现 的情况 。 搜索策略 的好坏不仅能决 定程序效率的高低 ， 同时也影响着相关 参数是否收敛于 目标集 ， 即应用 软件 是否成 功。搜 索策 略是人 工智能系统的核心部分， 它是利用知识表 示、 控制和协调 系统 的各个 部分对 当前问题 进行 求解的。产生式系统控 制 策略的作用 ， 就是从 规则集 中选取 规则， 并作用于综合数据库， 从初始 状 态出发 ， 寻求一个满足一定条件的问题状态．
３ 水 电站 的经济运 行
在展 开该问题 的讨论之前， 先引入组态效率这一概念。实际在水 电 站机组并联运行 中， 当水头一定 ， 最后的总 出力是 由各机 组不 同工况 的
（） ２ 用微增率法 ， 对于连续 的工况变化求取微 增率是不可实现的 。 水 组 合 而成 ， ： 即 轮机 的综合特性 曲线是一种试验 曲线 ， 论以何种检索方式都需要确定 无 Ｎ＝ Ｎ＝ 。Ｎ＋ Ｎ ｎ为机组并联台数 Ｎ 为第 １台机 的出力 ； Ｓ 。Ｎ＋ ２…＋ ｎ 检 索步长和 目标 区间， 面对微增率变化 无确定规律 的特性 曲线 ， 定检 确 Ｑ Ｓ ， 。 ２…＋ ｎ 为机组并联台数 Ｑ 为第 １ ＝ Ｑ Ｑ＋ ＋ Ｑ ｎ ＝ Ｑ 。 台机 的流量 。 索步长和 目标区 间都无依据 ， 只能修 正综合特性 曲线 ， 牺牲 解算精 度， 满 而组态效率 ： Ｎ （．１Ｑ Ｉ） 它反映出了水能 的总利用率。 １ ，９８ ， １ ４ 足工程要求 。 水电站 的经济运行表现在两个方面 ： （） ３ 实际运行中厂 内优化 与电站水头密切 相关 ， 统的方法 需要在 ３１ 出力一定 ， 传 ． 流量最小化（ 以下简称为控制出力 ） 电站最大水头与最 小水头 之间， 若干个 水头， 取 分别作出优 化运行总图 ， 为了保持 电网的供需平衡， 在的 Ａ Ｃ 自动发 电控制） 现 Ｇ （ 软件往往 是 以便确定在不 同水 头及给 定的全厂负荷时投入运行的机组台数、 组合方 根据 网上 的需求给 电站一个 总负荷， 再在 电厂 内优 化出力组合 ， 即耗水 式 以及 负荷在投入运行机组之间的分配。这样使连续变化 的水头产生阶 量 最 少 。 跃， 若辅 之以插值 ， 插值规律又是不确 定的， 降低 了解算精度。 ３２ 流量一定 ， ． 出力最大化 （ 以下简称 为控制流量 ）
关于水电站的经济运行有效实施方法的探讨
关于水电站的经济运行有效实施方法的探讨[摘要]一个电力系统经济运行的最关键部分就是水电站的经济运行。
加强水电站的运行管理，可以从根本上提高整个电力系统的经济性。
提高水电站的经济运行，则在其竣工后便可以发挥巨大的作用，产生一定的经济效益。
为了更好地实现水电站的经济运行，就需要充分利用现有的水力资源，从而达到增产的效果，亦可以作为一项节能措施用于减少非必要水能的消耗，文章从多方面阐述了水电站经济运行的方法和意义。
[关键词]经济运行；经济效益；节能措施从我国水资源储量来看，水源分布广，品种繁多，要想建成一项电力系统，已经形成了一定的规模化，并且生产发展迅速。
这些年来，在各大流域已建成的电力工程俨然成为我国的经济发展和人民生活的强有力后盾。
水能是可再生资源，作为水电站的主动力，合理利用水能资源才能更好地实现水电站运行的经济性。
同时从资源节约型社会的层面考虑，依靠水力工程来实现的电力系统对我国的资源利用和可持续发展都有着重要的意义。
再加上水力发电经济效益高，运行成本低，方便操作，故障后便于检修，所以，发展水力工程，兴建水电站亦成为了我国可持续发展战略的必然选择。
一、水电站的运行管理为了更好地实现水电站的经济运行，加强管理是非常必要的。
所以，如何做到水电节约和水电站的科学管理俨然成为了水电站经济运行的关键。
合理科学地做好水电站运行的管理，提高其经济性，需要做好以下几个方面：首先是工程的设计方面，在兴建水电站前的规划及设计中，要细节性地讨论有关部分的内容，如水力资源的最大限度开发及最科学合理性利用的问题都需要做出详细的设计。
其次是运行方式上，为了安全、高效的发供电，选择最优的运行方式，利用有限的资源获得最大的电量。
再而是系统的调度方面，选择科学的电力系统调度方案，使电能稳定、安全、优质的供给使用。
二、水电站经济运行基本要求水电站的运行特点决定了水电站的经济运行对整个电力系统的运行状况。
把握水电站的运行要求至关重要，这么做不仅仅可以环节能源紧缺问题，同时还可以实现节能型社会的目标。
水电站经济运行
水电站经济运行1水电站经济运行的意义和要求水电站经济运行不仅是缓解能源紧缺，实现节能减排目标的要求，还是提升企业管理水平和盈利能力的需要。
如何提高水电站经济运行水平是一个系统工程，它有以下要求：1.1安全生产是水电站经济运行的前提经济效益以安全生产为基础，没有安全生产，经济效益就失去意义。
经常事故停运的机组谈不上经济运行，较高的设备健康水平及检修质量是机组安全运行的前提。
1.2有效的技术管理体系是水电站经济运行的保证设置专门的权威的技术管理机构，全权负责跟踪研究全厂经济运行情况，了解全厂技术经济指标的现状，分析经济指标变化原因，及时出台有效的技术方案和措施并严格执行，保证水电站始终处于良好的经济运行状况。
1.3 高素质职工队伍是水电站经济运行的关键职工是提高水电站经济运行的主体。
建立公正合理的竞争激励机制，充分发挥职工的主观能动性和创造力，不断培养高素质的职工队伍对于发电企业提高经济性工作有着至关重要的推动作用。
2 水电站经济运行的影响因素及应对措施水电站的经济运行很大程度上依赖于发电机组的经济运行。
根据桥巩水电站近三年来的运行实践经验，分析总结了影响水电站经济运行的各种因素及应对措施，主要有水库调度优化、机组工况优化及设备管理运行优化三方面：2.1水库调度优化桥巩水电站水库库容小，为日调节水电站，作为贯流式机组运行水头低，流量大。
因此，电站发电量在很大程度上由河水的径流量决定的。
如何使径流水发挥最高效益，这就要求对水库进行优化调度。
2.1.1 扎实基础，加强管理a复核修正水文特性曲线。
注重水文基础数据收集和统计，分析比对上年水库运行资料，不断修正机组水头－综合出力关系曲线，入库流量－综合出力关系曲线等，使曲线更能反映水库真实运行工况；b制定和出台水库优化调度有关管理制度。
发电运行部详细制定了洪水期、枯水期、平水期的水库调度预案，出台了水库水位控制相关规定，通过制度强化加强水库调度管理。
2.1.2 善于沟通，灵活调度a 加强与上游电厂沟通，水文人员及时获取实时水情，包括上游电厂上下游水位、机组出力、进出库流量、闸门运行情况等；b 加强与中调沟通，运行人员根据实际水情及时与中调联系沟通，合理安排机组运行方式，减少机组空转和低负荷运行时段，灵活主动地调整机组负荷曲线，充分利用水库有限库容和水头多发电。
水电站经济运行
水电站经济运行1水电站经济运行的意义和要求水电站经济运行不仅是缓解能源紧缺，实现节能减排目标的要求，还是提升企业管理水平和盈利能力的需要。
如何提高水电站经济运行水平是一个系统工程，它有以下要求:1.1安全生产是水电站经济运行的前提经济效益以安全生产为基础，没有安全生产，经济效益就失去意义。
经常事故停运的机组谈不上经济运行，较高的设备健康水平及检修质量是机组安全运行的前提。
1.2有效的技术管理体系是水电站经济运行的保证设置专门的权威的技术管理机构，全权负责跟踪研究全厂经济运行情况，了解全厂技术经济指标的现状，分析经济指标变化原因，及时出台有效的技术方案和措施并严格执行，保证水电站始终处于良好的经济运行状况。
1.3 高素质职工队伍是水电站经济运行的关键职工是提高水电站经济运行的主体。
建立公正合理的竞争激励机制，充分发挥职工的主观能动性和创造力，不断培养高素质的职工队伍对于发电企业提高经济性工作有着至关重要的推动作用。
2 水电站经济运行的影响因素及应对措施水电站的经济运行很大程度上依赖于发电机组的经济运行。
根据桥巩水电站近三年来的运行实践经验，分析总结了影响水电站经济运行的各种因素及应对措施，主要有水库调度优化、机组工况优化及设备管理运行优化三方面:2.1水库调度优化桥巩水电站水库库容小，为日调节水电站，作为贯流式机组运行水头低，流量大。
因此，电站发电量在很大程度上由河水的径流量决定的。
如何使径流水发挥最高效益，这就要求对水库进行优化调度。
2.1.1 扎实基础，加强管理a复核修正水文特性曲线。
注重水文基础数据收集和统计，分析比对上年水库运行资料，不断修正机组水头,综合出力关系曲线，入库流量,综合出力关系曲线等，使曲线更能反映水库真实运行工况;b制定和出台水库优化调度有关管理制度。
发电运行部详细制定了洪水期、枯水期、平水期的水库调度预案，出台了水库水位控制相关规定，通过制度强化加强水库调度管理。
2.1.2 善于沟通，灵活调度a 加强与上游电厂沟通，水文人员及时获取实时水情，包括上游电厂上下游水位、机组出力、进出库流量、闸门运行情况等;b 加强与中调沟通，运行人员根据实际水情及时与中调联系沟通，合理安排机组运行方式，减少机组空转和低负荷运行时段，灵活主动地调整机组负荷曲线，充分利用水库有限库容和水头多发电。
白市水电厂经济运行分析
白市水电厂经济运行分析摘要：发电耗水率是水电厂经济运行的一个重要指标，设法降低耗水率，对水电厂经济运行工作至关重要。
本文主要分析了影响发电耗水率的因素，并针对白市水电厂当前经济运行工作中面临的问题，提出了相关应对措施。
关键词：水电厂；耗水率；经济运行；应对措施。
0 引言白市水电厂是五凌电力有限公司在沅水流域开发的第3级电站，上游分别是挂治水电厂、三板溪水电厂，下游是托口水电厂。
近几年，利用三板溪水电厂龙头水库的多年调节作用，充分发挥沅水梯级水电站联合调度优势，使白市水电厂发电耗水率维持较低水平，经济运行工作取得实效。
1 概况白市水电厂位于沅水干流上游河段清水江中下游，坝址位于贵州省黔东南州天柱县境内，上距挂治梯级56.3km，下距托口梯级56.2km，坝址控制流域面积16530km2，多年平均年径流量114.8亿m3。
电站装有3台单机容量140MW混流式水轮发电机组，设计年平均发电量12.36亿kWh。
2013年4月份3台机组全部投产发电。
白市水电厂水库正常蓄水位300.0m，相应库容6.07亿m3，汛限水位296.0m，死水位294.0m，调节库容为1.72亿m3，具有季调节性能。
机组参数如下表1-1：2 发电耗水率分析发电耗水率是指发单位电量所消耗的水量，是水电厂经济运行的一个重要指标。
根据水电厂水能动力特性公式N=9.81ηQH （2-1）可得发电耗水率：q=Q*T/(N*T)=Q/T=C/(Hη) （2-2）公式中q为耗水率，m³/ kWh；N为机组出力，kW；Q为发电引用流量m³/s；H为净发电水头m；η为机组效率；T为计算时段长，s；C为常数，C=3600/9.81。
从发电耗水率计算公式不难看出，发电耗水率的大小是由发电水头和机组效率这两个直接因素决定的。
2.1发电水头因素公式（2-2）表明，在特定的机组效率下，发电水头越大则耗水率越低，即发电水头与发电耗水率之间总体上呈相反的变化趋势，水电厂运行的经济性，主要看发电水头利用是否充分。
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水电站厂内经济运行
3.2 等微增率法进行机组间负荷最优分配
两台机组流量微
增率曲线的交点a1
是满足
的点
此交点横坐标便
是两台机组最优
运行时，所应分
别承担的负荷值
N1* 和N2*。
•两台机组流量微增率曲 线
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水电站厂内经济运行
3.2 等微增率法进行机组间负荷最优分配
➢ 从流量曲线看
➢最优流量微增率曲线的绘制
•I
•II
•I+II
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水电站厂内经济运行
3.2 等微增率法进行机组间负荷最优分配
n 6.等微增率法的缺点 等微增率求解厂内运行机组间有功负荷的最优分 配，只适用于机组台数不多，并且有光滑的凹型 流量微增率曲线的机组，但在复杂情况下，则难 以处理，因而多采用动态规划法进行求解。
水电站厂内经济运行
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2020/11/22
水电站厂内经济运行
3.1 厂内经济运行任务、内容
• 任务：水电站厂内经济运行的基本任务是研究在 总负荷给定条件下，其厂内工作机组最优台数、 组合及启停次序的确定，机组间负荷的最优分配。
• 优化准则：效率最大、损失最小、用水量最小等。
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水电站厂内经济运行
3.3 机组最优投入次序及工作台数的确定
根据机组的功率损失特性曲 线确定机组的最优组合及工 作台数 其优点在于出力损失特性曲 线曲率较大，不同机组的特 性曲线相交处，出力损失容 易读取，因而精度较高。
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•功率损失特性曲
线
水电站厂内经济运行
3.3 机组最优投入次序及工作台数的确定
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水电站厂内经济运行
3.4机组间无功负荷和随机负荷的最优分配
n 3.4.2随机负荷在机组间的最优分配 n 由于随机负荷的最优分配对整个水电站的运行方
式有ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ定的影响，若不考虑随机负荷分配而制定 的最优运行方式，在运行中最优工况会受到影响。
n 在电力系统中，除满足正常负荷容量外，还需要 有一定数量的备用容量。一般负荷随机波动的部 分由担任备用容量的机组承担，这部分容量称为 接入容量。
•Q
•0
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•N
•Q
水电站厂内经济运行
3.2 等微增率法进行机组间负荷最优分配
n 5.最优流量曲线微增率 在实际运行中，机组台数往往多于两台，因此可 通过确定各机组总的最优流量微增率曲线进而进 行各机组的最优负荷分配。
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水电站厂内经济运行
3.2 等微增率法进行机组间负荷最优分配
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水电站厂内经济运行
3.4机组间无功负荷和随机负荷的最优分配
在实际运行中，电力系统要求一些水电站，除 承担有功负荷外还承担一定的无功负荷，有时还承 担一定的调频任务。因此水电站也有在各个机组间 进行无功负荷和随机负荷分配的问题。
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水电站厂内经济运行
3.4机组间无功负荷和随机负荷的最优分配
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水电站厂内经济运行
⑤ 当水电站按给定负荷运行或做调频运行时，实时进 行负荷偏差的检测。当水电站的出力和系统负荷存 在偏差时，及时进行相应调整和控制。
⑥ 具有手动和自动两套功能。 ⑦ 定期对各机组当前动力特性进行检测。当偏差超过
允许值时，及时进行修正。 ⑧ 通过屏幕显示计划的最优运行方法，操作指令、控
根据机组段效率特性曲线确定机组的最优组合及工作台数 下图为两台特性不同的机组，曲线I和II为单机效率特性曲 线，I+II为两台机组组合的效率特性曲线，交点a和b即为 机组的投入点。
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•机组段效率特性曲线
水电站厂内经济运行
3.3 机组最优投入次序及工作台数的确定
• 当水电站的机组台数较多，各机组特性互不相同 时，问题要更加复杂，此时必须对机组各种可能的 组合方案，绘出最优并列运行的组合特性曲线，对 各组合特性曲线分析比较后，才能确定相应于各种 负荷区域的机组最优组合方案。
• 总的来说，负荷较高的情况下，分散方式可能更有利， 负荷较低时，集中方式可能更有利。
• 在实际运行中往往采用分散和集中相结合的方式，集 中的程度大小视电站有功、无功负荷具体情况而定。
• 水电站无功负荷在运行机组间的最优分配是建立在机 组段无功特性的基础上的，而机组段的无功特性由发 电机的无功特性决定。
•厂内经济运行总图
水电站厂内经济运行
3.5水电站厂内经济运行的实现
n 3.5.2自动控制下的最优运行
n 在电力系统中的水电站，实现厂内经济运行时，必须具有 实时和快速反应的特点，才能满足电站的实际运行需要。
n 通常将厂内优化运行系统作为电站控制系统的一个子系统， 把从事优化运行计算的计算机和自动控制系统的外围设备 直接联系起来，实现数据自动采集、自动处理、实时计算， 自动控制系统则根据优化计算的结果，进行自动控制、调 节和操作，从而实现水电站自动控制下的厂内优化运行。
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水电站厂内经济运行
3.3 机组最优投入次序及工作台数的确定
机组段水头不同，各机组的 动力特性也不同。因而对于 不同的机组段水头，机组最 优投入点所对应的负荷是不 同的。如将各种机组段水头 下的机组投入点连接起来， 就构成了机组的最优投入线。
•机组段水头不同时的流量特性曲线
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水电站厂内经济运行
3.5水电站厂内经济运行的实现
n 3.5.1厂内经济运行总图 水电站厂内经济运行总图是水电站厂内最优运行 方式的综合图。它是根据水电站上游水位、水电 站出力、机组段水头、工作流量、同时工作机组 的台数、组合方式以及微增率特性之间的综合关 系绘制而成的，用于指导水电站在具体条件下实 现厂内经济运行。
3.3 机组最优投入次序及工作台数的确定
n 1.基本原则 在满足该水电站所应承担的电力系统负荷的要求 下，使水电站所消耗的总流量最小（空间优化问 题）。
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水电站厂内经济运行
3.3 机组最优投入次序及工作台数的确定
n 2.固定机组之间负荷分配数学模型 在n台机组中，只要承担的系统总负荷相同，在不 同的机组组合方案中，能使水电站总的工作流量 实现最小，即为最优组合方案。数学模型为：
(1)当N<Na时，机组I应投入， 则Q1<Q2； (2)当Na<N<Nb时， Q1>Q2， 切 除 I 号 机 组 ， 投 入 II 号 机 组；
(3)当N>Nb时，两台机组并 联运行，且按最优负荷分 配原则(等微增率)进行负荷 分配。
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•两台机组间负荷分配及组合方案
水电站厂内经济运行
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水电站厂内经济运行
3.3 机组最优投入次序及工作台数的确定
在满足电力系统负荷要求的条件下，水电站运 行机组台数和台号的组合，一般有多种可行方案。 如何选取机组运行的台数和组合，才能使水电站的 工作流量最节省，这是与机组负荷最优分配不同的 另一个厂内经济运行问题。
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水电站厂内经济运行
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水电站厂内经济运行
3.2 等微增率法进行机组间负荷最优分配
n 3.最优性条件 作Lagrange乘子函数
Lagrange乘子法
即n台机组的流量微增率相等 此即最优性必要条件，称为等微增率原则。
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水电站厂内经济运行
3.2 等微增率法进行机组间负荷最优分配
n 4. 两台机组并列运行的负荷分配 将两台机组的微增率曲线绘制在同一图中，把这 两条曲线的横坐标按反方向绘制，两坐标原点01 和02的距离必须等于总负荷的数值N。如图所示：
n 1.基本原则 在满足该水电站所应承担的电力系统负荷的要求 下，使水电站所消耗的总流量最小（空间优化问 题）。
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3.2 等微增率法进行机组间负荷最优分配
n 2.固定机组之间负荷分配数学模型 设电站总负荷为N，选定某n台机组共同完成任务， 决定负荷在机组之间的分配，使全厂工作流量最 小。数学模型为：
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3.4机组间无功负荷和随机负荷的最优分配
• 因为水电站运转灵活，所以一般情况下系统中接 入备用容量的任务大部分由水电站承担。
• 当电力系统要求水电站承担的随机负荷较大时， 需要由两台及以上的机组共同承担负荷的随机变 化，因而涉及到机组间最优分配随机负荷的问题。
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② 根据电站出力Ni和机组段水头Hdi，在以机组段水头为参数 的流量微增率曲线上，查得微增率 ；
③ 根据Hdi和 的出力；
，在各机组段的微增率曲线上求得各机组段
④ 根据电站出力Ni和机组段水头Hdi，在Q=Q(N,Hdi)曲线上可 查电站所消耗的流量Qi。
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3.3 机组最优投入次序及工作台数的确定
n 4.用功率损失和机组段效率特性曲线确定机组组 合方案
n 在一些情况下，由于机组流量特性曲线的曲率较 小，过渡点附近的流量特性曲线交点不明显，因 此用前述方法确定机组的最优组合和工作台数误 差较大。
n 为提高精度，也可采用机组的功率损失特性曲线 和机组效率特性曲线进行计算。
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3.3 机组最优投入次序及工作台数的确定
有三台水电机组，其中两台机组的类型和特性曲线相同。 (1)当N<Na时，机组I或II应投入； (2)当Na<N<Nb时， I号和II号机组并列运行； (3)当N>Nb时，应I，II，III台机组并列运行。