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水力发电工程分析

时间:2016-06-22 10:36:57     点击:289

1.水力发电工程规模论证主要内容
  对于规模较大、在地区电力系统中影响作用较明显的水力发电工程,要说明有关地区的能源电力现状、经济社会特点及地区经济社会发展对电力的需求,明确拟建水电站的供电范围和在电力系统中的地位,根据电力系统发展规划,确定工程设计水平年和电站运行方式、水库移民淹没影响及工程建设条件,通过技术经济综合分析和方案比较,选定工程正常蓄水位、死水位、调节库容、电站装机容量等主要指标和机组机型;分析引水式电站和调峰电站运行时对下游航运、供水和生态等可能产生的影响,提出对策措施。


2.不同阶段设计深度要求

水库的正常蓄水位、死水位和电站装机容量是水电站工程的重要规模指标。项目建议书阶段,应根据供电需求和电力规划,分析电力系统特性和电站在系统中的作用与地位(承担调峰、调频、调相或基荷等),基本确定(选定)设计水平年、拟建水库水电站的正常蓄水位和引水式电站的设计水位与设计流量,大中型水电站的装机规模对工程投资影响较大,应基本确定;可行性研究阶段应通过进一步的分析论证对上述内容予以确定和选定;初步设计阶段则需进行复核和说明。其它工程规模指标和参数在项目建议书可初步确定和拟定,可行性研究阶段需进行深入的论证分析并基本确定、选定,初步设计阶段再予以确定。


3.特征水位

(1)论证特征水位时,应概述电站可能供电范围内的经济社会发展、能源特点、电力供需状况和电力系统特性、电源结构,分析电站在电力系统中的任务、作用和供电范围,根据有关电力系统发展规划和经济社会发展要求,确定设计水平年和发电设计保证率,预测设计水平年的负荷水平和负荷特性,说明进行水利动能计算的基础资料和方法,拟定水库、水电站运行方式。设计水平年可采用工程建成投产后的5~10年,并宜与国民经济5年发展规划相协调。
  (2)水库正常蓄水位选择,要说明上下游梯级的规划衔接水位,分析拟建电站库区淹没范围、重要淹没对象和工程地质、工程布置条件等,拟定正常蓄水位选择范围和不同的水位方案,通过技术经济综合比较,合理选定水库正常蓄水位。死水位选择,要综合分析泥沙淤积高程、机组运行特性、水库消落深度和最低发电水位要求等因素。 
  (3)引水式电站的主要规模指标是设计引水流量和引水口、前池设计水位。引水式电站的引水规模确定应避免对下游用水造成不利影响,应在保证引水断面下游河道内、外生产生活生态用水的基础上,分析河道径流引水条件和可靠程度,合理确定引水流量。
  (4)对日(周)调节电站,要分析水库日消落深度和日调节库容。


4.装机容量 

(1)水电站装机容量选择应对电力系统负荷水平和负荷特性、电源构成等进行综合分析,说明水库调节性能和工程布置条件,拟定装机容量比选范围和比较方案,通过技术经济综合比较,选定装机容量。
  (2)对装机规模较大,或调节性能较好,在电力系统中承担重要任务的水电站,需收集有关电力系统运行和设计水平年负荷预测,在进行电力系统电力电量平衡后分析确定电站装机容量;装机台数较多的低水头电站,确定电站装机容量时还需考虑机组台数变化可能对装机容量的影响。装机容量相对较小,投入运行后对电力系统影响不大的电站,可不进行电力电量平衡。
  (3)初运行期较长或近、远景能量指标变化大的水电站,应提出装机程序及预留机组意见。
  (4)要分析不同部门用水对水电站运行方式的影响,论证机组机型和装机台数,分析发电特征水头。根据选定的水库特征水位和运行方式、机组参数等,计算水电站保证出力和多年平均发电量指标,必要时提出分时段电量。


5.发电影响分析

电站引水和调峰发电时造成河道径流变化,可能造成对下游河道内、外用水和生态环境的影响。对于调峰电站,应分析水电站工程下游河道外供水和河道内航运、生态等综合利用要求,以及水电站调峰运行时引起的下游河道流量、水位骤变和对供水、航运、生态的影响。一般可选取丰、平、枯不同代表年的典型日出力过程,采用非恒定流数学模型进行计算,提出水电站调峰运行时下游河道水位的最大日变幅、最大时变幅和最大流速等指标,分析其对供水、航运的影响,如不能满足供水、航运的要求,要提出相应措施。


硕鑫006