水库优化调度及应用完整版本ppt课件.ppt

《水库优化调度及应用完整版本ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、水库优化调度及应用四川大学水电学院目录水电站优化调度基本概念1水电站径流预测2水电站长期优化调度3水电站厂内经济运行5水电站短期优化调度41.水电站优化调度基本概念水力发电的基本原理水力发电是利用天然水能生产电能的水利部门。将河段所蕴藏的分散的水能资源，集中起来，并尽量减少无益消耗。引取集中了水能的水流去转动水轮发电机组，在机组转动的过程中，将水能转变为电能。水体所含机械能：1.河川径流相对海平面（或某基准面）具有一定的势能。2.径流有一定的流速，因此具有一定的动能。水电站优化调度基本概念四川大学水利水电学院取0-0为基准面，按伯努利方程，流经1－1断面至2

2、－2断面的单位重量水体所消耗的水能为其中，大气压强p1与p2近似相等，流速水头差值也相对微小，可忽略不计。于是，单位重量水体的水能可近似地用落差H1-2表示。e1-2=H1-2=z1-z2水电站优化调度基本概念四川大学水利水电学院t秒内河段上消耗的水能为：E1-2=rQtH1-2=9807QtH1-2其中，r为水的单位重量，通常取9807N/m3采用kw.h（度）为单位时，T小时内河段消耗水能为：E1-2=9.81H1-2QT(kw.h)出力：电站发出的电力功率。可用河川水流出力表示水能资源。河流的水能资源蕴藏量计算：N1-2=E1-2/T=9.81QH1-

3、2(kw)水电站优化调度基本概念四川大学水利水电学院河川水能资源蕴藏量的估算a.估算：沿河长分段计算水流出力，逐段累加求出全河总水流出力。（分段时，应将流量以及河流纵比降有较大变化处划分为单独的计算河段。计算中，流量取首尾断面流量的平均值）根据多年平均流量计算所得的水流出力，称为水能资源蕴藏量。b.我国水能资源概况：我国河川水能资源蕴藏量为6.76亿kw，相应的年水能约为6万亿kw.h，居世界首位。水能资源蕴藏量计算示例水电站优化调度基本概念四川大学水利水电学院水电站优化调度基本概念四川大学水利水电学院水电站优化调度基本概念水利电力系统中水电站及其水库优化课

4、题或问题可概括为：在已知系统结构类型、水电站及其水库、系统其它组成单元的功能、任务、参数、特性等原始依据和各种信息及约束条件下，为满足国民经济各有关部门和社会的要求，按前述运行调度基本原则，利用一定优化理论方法和技术，制定和实现对水能、水资源的最优利用和控制方式，即寻求系统和水电站及其水库的最优运行调度方式、最优策略和最优决策。水电站优化调度基本概念1.1、水电站及其水库的地位、作用和运行调度的特点水库和水电站既是水利系统的重要组成单元，又是电力系统的主要动力单元。水电站的主要作用：利用水能发电。其水库的主要作用：汇集和调节径流，抬高水位、集中落差形成水头。

5、水电站优化调度基本概念电力系统中各电站之间、电站与用户及其它动力单元之间有着密切的联系。因此：1水电站及其水库的运行调度方式不但会受到整个电力系统的制约，而且也影响其它电站的运行方式；2由于水资源是水能的载体，水电站及其水库是开发利用水资源的主要工具和单元，其运行调度方式不但会受到水利系统的制约，而且也影响其它水利单元的运行调度方式。水电站优化调度基本概念水电站及其水库运行调度具有如下特点：1目标的综合性与效益的整体性2水资源及其它信息的随机性和水电站及其水库工作的风险性3运行的经济性4调度的机动灵活性5运行调度的复杂性和多学科性水电站优化调度基本概念1.2

6、、各用水部门对水电站及其水库的要求①防洪要求②电力部门的发电要求：可靠性要求→发电设计保证率经济性要求→充分利用水能多发电③其它部门和方面的要求：农业、水运、工业与生活用水以及渔业、生态环境、排冲砂、旅游等。水电站优化调度基本概念1.3、各类型电站的运行特点电力系统中有各类发电厂在系统统一调度下共同工作，它们之间密切联系，相互影响。一、水电站的特点1水电站的入库径流随季节和年际而变化，决定了水电站运行情况的多变性和随机性。在丰水年份发电量较多，遇到特枯水年份，发电量不足，甚至正常工作遭到破坏。水电站优化调度基本概念2水电站机组开停灵便、迅速，从停机状态到满负

7、荷运行仅需1~2min时间，并能迅速改变出力的大小，以适应负荷的剧烈变化，从而保证系统频率的稳定。因此，水电站适宜担任系统的调峰、调频和事故备用等任务。3水能是再生性能源，水电站的年运行费用与所产生的电能无关。因此，在丰水期应尽量多发电，以节省系统燃料消耗。故单位电能成本比火电厂低。水电站优化调度基本概念4一般水电站水库常具有综合利用任务。对于下游有航运、城市供水任务的水库，水电站需承担电力系统部分基荷，以便向下游经常泄放一定流量。兼有防洪和灌溉任务的水库，汛期和灌溉期内水电站发电量较多，但冬季发电受到限制。5水电站建设地点要受到水资源、地形、地质等条件的限

8、制。水库淹没损失一般较大，移民安置工作比较复杂。水电