水电厂经济运行与发展.
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。
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。
水电站的社会与经济效益
水电站的社会与经济效益水电站是利用水能转化为电能的重要设施，具有较高的社会与经济效益。
它不仅为人们提供了清洁的能源，也为社会经济发展做出了重要贡献。
首先，水电站在能源方面具有重要意义。
作为一种清洁能源，水电能源不会产生污染物和温室气体，对环境影响较小。
相比之下，传统的化石能源排放大量的二氧化碳和其他污染物，对气候变化和大气污染带来严重影响。
因此，水电站的建设和运行有助于减少对环境的负面影响，为可持续发展提供了重要保障。
其次，水电站对于农业和工业生产有着重要的经济效益。
通过水电站提供的电力，农田灌溉和工业生产都得到了极大的改善。
水电站能够稳定供应大量的电力，确保农田灌溉不受季节变化和气候波动的影响。
同时，工业生产也能够得到可靠的电力支持，提高生产效率，降低生产成本。
而且，水电站还能够促进新能源产业的发展，带动当地的经济增长和就业机会的增加。
此外，水电站能够提供可靠的电力供应，解决了电力不足的问题。
在一些偏远地区或者发展中国家，电力供应不稳定，经常出现停电的情况。
而水电能源具有稳定供应的特点，通过合理的规划和运营水电站，可以有力地解决这些地区的电力问题，提高人们的生活质量和工作效率。
另外，水电站也可以成为旅游发展的一大亮点。
一些风景秀丽的水电站被开发成为旅游景点，吸引了大量的游客前来观光。
这不仅为当地带来了旅游收入，也提升了当地的知名度和形象。
同时，游客们还能通过参观水电站了解并学习水电能源的发展，增强了对可持续发展的认识和意识。
综上所述，水电站的社会与经济效益不可忽视。
它既提供了清洁的能源，又促进了农业和工业生产的发展，解决了电力供应不足的问题，同时还带动了旅游业的发展。
这为社会经济的可持续发展提供了坚实的基础和支持。
因此，应该进一步加大对水电站的建设和运营的投入，充分发挥其潜力，更好地服务于人们的生活和经济发展。
水电站厂内经济运行解析
3.4机组间无功负荷和随机负荷旳最优分配
随机负荷在机组间旳最优分配 n 因为随机负荷旳最优分配对整个水电站旳运营方
式有一定旳影响，若不考虑随机负荷分配而制定 旳最优运营方式，在运营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 有一定数量旳备用容量。一般负荷随机波动旳部 分由担任备用容量旳机组承担，这部分容量称为 接入容量。
η
Hd=const
I a II b
I+II
I
II
I+II
0
机组段效率特征曲线
N
20
3.3 机组最优投入顺序及工作台 数旳拟定
• 当水电站旳机组台数较多，各机组特征互不相同 步，问题要愈加复杂，此时必须对机组多种可能旳 组合方案，绘出最优并列运营旳组合特征曲线，对 各组合特征曲线分析比较后，才干拟定相应于多种 负荷区域旳机组最优组合方案。
n 为提升精度，也可采用机组旳功率损失特征曲线 和机组效率特征曲线进行计算。
18
3.3 机组最优投入顺序及工作台 数旳拟定
根据机组旳功率损失特征曲 线拟定机组旳最优组合及工 作台数 其优点在于出力损失特征曲 线曲率较大，不同机组旳特 征曲线相交处，出力损失轻 易读取，因而精度较高。
ΔN/MW
I+II+III 20
3 水电站厂内经济运营
1
3.1 厂内经济运营任务、内容
任务：水电站厂内经济运营旳基本任务是 研究在总负荷给定条件下，其厂内工作机 组最优台数、组合及启停顺序旳拟定，机 组间负荷旳最优分配。
优化准则：效率最大、损失最小、用水量 最小等。
2
3.1 厂内经济运营任务、内容
• 内容： 1. 组织机组动力特征试验 2. 计算和编制机组动力特征 3. 计算和编制全厂旳最优动力特征 4. 制定面临日旳厂内经济运营方式 5. 进行实时控制、实现厂内经济运营
水电厂运行管理基础知识
水电厂运行管理基础知识1、水电厂的经济运行水电厂经济运行是在电力系统调度对水电厂确定的发电要求下，使水电厂耗水量和附加费用最少，发出较多电能的运行方式，为此需要进行水电厂内水轮发电机组最优组合和机组之间负荷最优分配。
厂内经济运行的核心，是优化数字模型和其可以学习控制的软件，并通过水电厂计算机监控系统实现。
厂内经济运行的依据，除去电力系统调度的发电要求以外，还需要有水电厂及机组各种参数的实时检测。
从实践中可知，实行厂内经济运行以后，水电厂的总发电量大约可增加1%。
2、水电厂水库优化调度水电厂水库优化调度是指根据电力系统发电要求，并将综合利用各项目标考虑在内，运用优化理论和方法编制相对优化的水电厂水库长期运行策略，用以指导水电厂水库实现最优长期控制运用的一种科学管理方法，能较充分的反映面临时段的抉策对未来时期运行的影响。
这种方式优越于常规水库调度图法。
水电厂实现水库优化调度，电力系统可获得增加发电量、提高保证出力和供电可靠性等效益。
水电厂水库优化调度可分为单库优化调度和库群联合优化调度两种。
前者是运用优化理论求得单一水库优化运行策略，即确定水电厂在年内各时段的优化运行方式，后者是编制水电厂水库群的优化运行策略，即确定水电厂群在年内那个时段的优化运行方式，国内外在水电厂水库优化调度工作上都取得不同程度的进展。
例如美国开发哥伦比亚河梯级水电厂长短期相互嵌套的调度软件，加拿大魁北克水电局与CAE公司合作开发的水电厂群长短期相互结合的优化调度软件。
这些软件在实际应用中都获得较大效益，我国有的单位建立了水电厂水库群“有效蓄能”概念，采用维持时段水库群有效蓄能最大的原则，逐时段确定各水电厂的优化运行决策，这种方法经实测长系列计算检验，其结果达到了近似优化的效果。
近年来，我国对水电厂和梯级水电厂短期实时优化运行进行了深入研究，在优化方法上，除传统方法以外，还采用了动态规划法、网络流规划法、神经网络法、遗传算法等，并采用高性能计算机，加速优化过程，实行逐步达到实时应用。
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。
水电站发电运行方案的可持续发展与社会效益
水电站发电运行方案的可持续发展与社会效益随着全球对可再生能源需求的增加，水电站作为最主要的可再生能源发电设施之一，其发电运行方案的可持续发展和社会效益变得愈发重要。
本文将就水电站发电运行方案的可持续发展和社会效益进行探讨，并提出相应的解决方案。
一、水电站发电运行方案的可持续发展1.1 环境保护水电站作为可再生能源发电设施，相较于传统的化石能源发电，其在环境保护方面具有明显优势。
首先，水电站的发电过程中不会产生大量的二氧化碳等温室气体，能够有效减少全球温室效应的发展；其次，水电站建设过程中往往会对河流进行整治，增加水资源的利用效率，改善水生态环境，保护珍稀濒危物种。
1.2 资源利用水电站发电运行方案的可持续发展还包括对水资源的合理利用。
水电站的建设往往需要充分考虑周边地区的水资源状况，避免过度开发导致水资源枯竭的情况发生。
同时，水电站在发电过程中可以通过节约用水、水资源回收等措施进一步提高水资源利用效率，实现可持续发展。
二、水电站发电运行方案的社会效益2.1 经济发展水电站的建设和运行对于当地经济的发展起到了重要作用。
首先，水电站建设过程中可以创造大量的就业机会，促进了当地经济市场的活跃；其次，水电站的发电量稳定可靠，可以为工业和居民供电提供可持续的能源支持，提高经济的生产效率。
2.2 生态旅游水电站周边的水资源和自然景观通常具有较高的观赏价值，吸引了大量游客前来游览。
水电站的发电运行方案可以融入生态旅游规划，通过修建观景台、生态步道等，提供更好的旅游体验，增加当地旅游收入，促进区域经济的发展。
三、水电站发电运行方案的改进与解决方案3.1 环境保护方面的改进在水电站发电运行方案中，应加强对河流的保护和管理，避免水污染和生态破坏。
可以采取建立水污染监测系统、加强环境影响评估等手段，确保水电站建设和运行过程中不对环境造成显著影响。
3.2 水资源利用方面的改进为了实现水资源的可持续利用，水电站发电运行方案应优化水库调度，合理安排水资源的使用。
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四
未来技术发展方向
3、水电在线预报调度智能决策技术发展---基于区间精细 化雨水情监测的梯级在线预报及智能调度，优化调整 水电厂短期经济运行方式。 关键技术点：在线提供精度较高的流量预报；智能决 策一定预见期内符合电网运行的短期经济运行调整决 策。
4、 智能电网经济运行自动调控技术发展---基于流量、水 位及发输用电负荷、频率及潮流控制，通过AGC自动 发电控制实现部分水电厂的实时经济发电运行方式。 关键技术点：电网整体安全经济最大化模型策略异常 复杂
三、汛期水电经济运行
7
当水库调节空间下降或已溢流时，电网退出该厂 AGC自动调节控制。
8
利用流域间来水不同步条件,实施跨流域水电调度。 在省内和省间均可实施。
目
二、枯期水电经济运行 三、汛期水电经济运行 四、未来技术发展方向 五、效益评价与总结
录
一、水电经济运行常规技术措施
四
未来技术发展方向 1、更加精细的气象监测及预报技术---流域气象精细化 监测及短中长预报是制定水电经济运行决策的首要 保证，特别是有针对性的梯级分区气象监测预报及 多普勒雷达测雨技术不断发展。气象应用要坚持 “长期参考，中期准备，短期指导，实况决策”原 则。 2、 更多信息共享的水情水调自动监测及优化决策技 术---实现上下游梯级、气象、水利及山洪预警等大 量监测信息共享整合，具有较强的智能监测及决策 功能。
一、水电经济运行常规技术措施 （三）常规措施
保持较高 库水位运行
优化中长期 水库供水计划
尾水疏浚 减少顶托
降低发电 水耗
拦污栅清污 劳务派遣制 机组负荷 分配优化 机组性能 优化改造
一、水电经济运行常规技术措施 （三）常规措施
洪前发电腾库 汛期大水库 蓄水优化 梯级发电匹配
提高可用 水量率
减少机组线路 设备非停 劳务派遣制 减少弃水调峰 机组增容改造
目
二、枯期水电经济运行 三、汛期水电经济运行 四、水电经济运行新技术 五、效益评价与总结
录
一、水电经济运行常规技术措施
五、效益评价与总结 效益评价 主要量化指标
提高发电水头 运行效益 调洪优化 增发效益 厂内机组 优化增发效益
洪前腾库 增发电量
动态控制 汛限水位增发
长期以来，水能利用提高率是水电经济运行唯一指标。 考核计算参数存在一定的人为设定因素，无法体现各项经 济调度技术措施相应取得的成效，没有考虑安全效益。
目
二、枯期水电经济运行 三、汛期水电经济运行 四、未来技术发展方向 五、效益评价与总结
录
一、水电经济运行常规技术措施
二、枯水期水电经济运行 发挥梯级联合优化运行作用。有季调节以上水库的 梯级重点优化中长期运用计划；日调节梯级群主要 发挥短期联合优化运行潜力。
1
2
枯水时段保持高水位运行。N=KQH，如日调节电厂 水头H日均能提高0.2米，日电量增发1%左右。
四
未来技术发展方向
7、水能及防洪复核技术发展---径流长周期变化分析;防 洪及汛限水位标准复核。为挖掘ห้องสมุดไป่ตู้电经济运行潜力 提供参考。
8、电网节能发电调度技术发展---优先合理利用水电等 可再生发电资源, 根据电网负荷需求,优化安排短中 长期水火电联合发电运行方式。 关键技术点:水电经济运行模型必须建立在全网节能 发电调度基础上。
6
优化AGC厂网联合调节策略，减少AGC正反向调节 幅度。
目
二、枯期水电经济运行 三、汛期水电经济运行 四、未来技术发展方向 五、效益评价与总结
录
一、水电经济运行常规技术措施
三、汛期水电经济运行 洪前预泄增发。要结合入库洪量及后期降雨趋势预 测，按目前调节库容大小灵活制定。短时间预泄水 量增发电量要远大于水头损失。 重点加强洪水期进水口清污。尽量减少停机清污， 可结合溢流水力牵拉清污，清污工作要坚持“稍堵 即清，化轻避重”原则。 合理调节洪水过程，减轻发电受阻程度和历时。当 预测未来入库将造成发电受阻、当前全力满发库水 位仍继续回涨时，可提前逐步泄洪（此时尽量保证 发电水头），减缓水位上升速度，增加洪水前期 发电能力。
五、效益评价与总结
多一点科技手段：水情实时监测、实时调度预警模式研究 多一点联系：上游水情、天气变化、电网运行变化
多一点统计分析：来水及发电变化分析及对比 多一点实时调整：更多的效益需加强优化调整
3
合理安排机组检修，预防并减少秋冬季突发来水造 成检修弃水损失。在日调节梯级尤其要重视。
二、枯水期水电经济运行
二、枯水期水电经济运行 优化厂内机组组合及负荷分配，在满足电网需要的 前提下，尽量减少大幅度调峰或长时间在30%以下 低负荷区运行。性能好机组优先开机
4
5
保持拦污栅清理，有条件的可以定时清理疏峻尾水 河道，增加水头效益。
一、水电经济运行常规技术措施 （二）常规技术 1、气象水情预报监测技术：卫星云图接收处理； 气象预报监测；水情自动测报；梯级水情监测 2、中长期径流预报技术：单要素历史演变及周期 分析预报；因子相关预报；多要素预报 3、短期径流预报技术：降雨径流预报；河道汇流 计算；降雨趋势径流预报；梯级流量预报
四
未来技术发展方向
5、机组综合效率在线监测技术发展---实时监测机组 的效率性能、耗水率等，为开展厂内经济运行提 供依据。
6、电网移峰填谷技术优化发展趋势---缩小电网峰谷差 可明显提高发电效率, 枯期水电可减少调峰调频变 化幅度,汛期可降低弃水压力。 关键技术点：实施丰枯及分时电价,工业用电为重点
1 2
3
三、汛期水电经济运行
4
有汛限水位控制要求的水电厂，开展分期或动态控 制研究论证，争取防汛主管部门批复，实施按流量 大小优化控制库水位，增加水头及水量效益。 根据上游梯级水库调节能力，结合下游区间来水联 合调蓄洪水。日调节梯级群汛期重点关注短期洪前 及洪尾调蓄。
5 6
及时拦蓄洪尾，避免过度泄洪造成发电用水不足。
水电经济运行技术与发展
目
二、枯期水电经济运行 三、汛期水电经济运行 四、未来技术发展方向 五、效益评价与总结
录
一、水电经济运行常规技术措施
一、水电经济运行常规技术措施 （一）水电运行基本特性 1、天然来水具有明显季节性变化，工作方式多变 2、运行成本低，可再生产清洁能源 3、机组启停调节具有灵活性，担负电网主力调峰调 频任务 4、但普遍地处山区，远离负荷中心