魚跳水電站經(jīng)濟運行分析

摘要：本文介紹了魚跳水電站的實際運行狀況，并對創(chuàng)新運行體制、合理調(diào)度水庫、降低耗水率、制定科學的運行規(guī)程、技術改造等多種經(jīng)濟運行措施方面進行了分析與探討。

關鍵詞：水電站；經(jīng)濟運行

Abstract: This paper have introduced the actual operation situation of Yutiao Hydropower Plant ， and have discussed measure in innovating operation system， reasonably attempering， reducing water rate， ，making scientific regulations， updating technology.

Key Words：Hydropower Plant ， Economical Operation

0 概述

魚跳水電站位于重慶南川大溪河干流，1998年12月開始建設，2001年6月開始投產(chǎn)發(fā)電至今。魚跳水電站以發(fā)電為主，兼具防洪、灌溉等功能于一體，上游控制集水域面積2065km2，水庫正常蓄水水位467.00m，庫容8590萬m3，校核洪水位469.92m，總庫容9520萬m3，滯洪庫容2090萬m3，設計防洪水位463.57m，死庫容2120萬m3，死水位426.0m，有效庫容為6470萬m3，具年調(diào)節(jié)性。電站裝機48MW，設計年利用小時4438小時，年發(fā)電量21302萬千瓦時，對南川市電網(wǎng)具有調(diào)峰、調(diào)頻能力。

由于大溪河流域全年雨量較為集中，其洪水主要由暴雨組成，主要發(fā)生在每年的6月至8月間，洪水過程一般以單峰為主，歷時1～3天，復峰洪水歷時3天以上，對于年調(diào)節(jié)水庫來說，其水庫的調(diào)度顯得比較復雜；在豐水期，市網(wǎng)不能完全消化本廠的電能，必須向大網(wǎng)送電；另外本電站還承擔著南川網(wǎng)的調(diào)頻調(diào)峰作用，機組經(jīng)常在較差的運行工況下運行，導致機組出現(xiàn)振動偏大、擺度超標等等現(xiàn)象，制定科學的機組運行方式，是非常必要的。

1 優(yōu)化管理體制，降低運行成本。

根據(jù)電站裝機容量，原設計的編制：各級管理人員、運行維護人員共需60人，但公司在投入運營初期就考慮到成本的控制，按照本電站的自動化程度水平，優(yōu)化運行維護管理體制，其機構設置如下：

按照少人值守原則，采取五班三倒， 每班三人；生技科五人，科長、電氣工程師、機電設備管理工程師、安全工程師、電力計量工程師，在生技科的領導下負責電廠的日常運行維護管理工作；水情中心的設制包括：主任、監(jiān)測、水情測報、大壩、防洪設備管理等。相比同等容量的老企業(yè)運行管理人員減少了二十多人。其優(yōu)點在于：一是改變了過去設置大量檢修人員，平時正常維修任務不足，集中大修時人員又較緊張的狀況；二是減少了大修設備、試驗設備費用支出；三是精減運行人員，提高了工作效益，降低了運行成本。每年至少可節(jié)省人工成本四十萬左右，其中還不包括機械費、試驗儀器的成本費等。

2 科學安排發(fā)電計劃，確保完成發(fā)電任務

科學合理的發(fā)電指標，是制定電廠其它一切計劃的依據(jù)，也是保證電廠正常運行的前提。技術人員在認真研究幾年來的發(fā)電情況后，確定了合理的年計劃指標。以下是從2002年至2005年發(fā)電統(tǒng)計數(shù)據(jù)（表一）：

根據(jù)以上統(tǒng)計數(shù)據(jù)，結合多年來的降雨情況、泄洪、機電設備運行情況等等。技術人員確定年發(fā)電量在18000KWH比較合理，并按此年計劃目標，合理分配每月的發(fā)電計劃。具體計劃：根據(jù)當?shù)氐慕涤旰碗姀S的運行情況，將運行時段分為三個階段： 12月至次年的3月均為蓄水期.水庫水位保持在430左右，用作電網(wǎng)特殊時期的備用電源；至少保證一臺發(fā)電機處于備用狀態(tài)，其它機組處于檢修狀態(tài)， 此時主要以檢修為主，發(fā)電次之.每月計劃發(fā)電量為:7000KWh，4、5、10、11月為半發(fā)電期；平均入庫流量為：20m3/s；由于庫水位一般處于440m至450m之間運行，三臺機組均處于熱備用狀態(tài)，保證來多少水發(fā)多少電。尤其在4、5兩月，要盡量多發(fā)以騰空庫容，迎接洪水期的到來。 6～8月為洪水期，庫水位限制在464m以下，三臺機組必須保持滿發(fā)，每日發(fā)電量在120萬KWh左右，每月計劃發(fā)電量為3600萬KWH，如下表二:

3 制定合理的水庫調(diào)度方案，確保少棄水。

水情中心負責與當?shù)貧庀蟛块T及時聯(lián)系，撐握降雨情況，測算入庫流量、 泄洪流量，分時段確定庫水位運行限位，制定泄洪計劃、水庫調(diào)度方案等。盡可能在保證安全度汛的同時，少泄洪，利用其多發(fā)電，采取以下方法：

3.1提高汛期水庫的限制運行水位。

根據(jù)當?shù)氐慕涤?、及入庫流量特點，在保證防汛安全的前提下，分時段確定不同時期汛期限制運行水位，盡量提高汛后期的水庫運行水位，最大限度地減少發(fā)電耗水率，以提高發(fā)電經(jīng)濟效益。根據(jù)設計要求：該水庫的設計汛期運行水位為:463m，根據(jù)幾年來的入庫流量、降雨情況、以及水庫的泄洪能力、防洪設施等多方情況分析后決定：在加強與當氣象部門的聯(lián)系，確保準確撐握降雨、入庫流量、隨時泄洪的情況下可以提高1m汛期運行水位，使之用來發(fā)電。汛期運行水位提高1m后，庫容多庫250萬m3，多發(fā)電100萬KWh。

3．2充分運用水情預報，及時地有計劃地騰空庫容，多發(fā)電量；根據(jù)洪情及時攔蓄洪尾，把洪尾洪水蓄于庫內(nèi)（主要在8月底），增發(fā)電量，充分地利用了水源，實現(xiàn)經(jīng)濟穩(wěn)定多發(fā)。

3．3采取水庫汛期限制水位動態(tài)控制方法，對汛期限制水位進行調(diào)度.即在降雨及洪水發(fā)生、發(fā)展到消退的演進過程中，精確掌握實時降雨預報、洪水預報，結合水庫蓄水能力和大壩泄洪能力，分時段、分步驟判斷洪水量級，對汛限水位進行靈活、及時調(diào)度管理。具體方法表三：

4 優(yōu)化設備運行方式，確保運行經(jīng)濟性。

在電站投運初期機組的振動出現(xiàn)過偏大、擺度超標等現(xiàn)象，在排除機組安裝質(zhì)量問題、水輪機制造質(zhì)量等原因后，考慮是在不合理的運行工況下，導致了此種情況。根據(jù)科學測試和運行實踐經(jīng)驗繪制了機組運行振動區(qū)域圖，據(jù)此制定了電站經(jīng)濟運行方式和限制機組最低出力線方案，本著開機就多帶負荷，避過振動區(qū)的原則，盡可能采取停機備用，控制旋轉備用，爭取合理負荷以避開機組振動區(qū)域運行或盡量減少在振動區(qū)域運行時間，延長機組大修周期和使用壽命，降低生產(chǎn)成本，確保機組經(jīng)濟運行。

5 加強技術改造，提高自動化程度。

剛投入運行時，由于多方面的原因，機組運行狀況難以達到要求，針對這種狀況，為確保設備安全可靠運行，必需加強技術改造，提高設備自動化水平。幾年來，陸續(xù)改造了自動化監(jiān)控系統(tǒng)、中低壓氣系統(tǒng)、機組調(diào)速器系統(tǒng)等，大約30余項。經(jīng)過定檢、消缺和改造，設備安全性、穩(wěn)定性、可靠性以及生產(chǎn)自動化程度都顯著提高，降低了運行人員誤操作率和檢修人員的勞動強度，大大提高了電站運行的經(jīng)濟性。

7 結語

水電廠運行管理是一項科學綜合性管理工程，電站經(jīng)濟運行是電廠管理水平的反映。魚跳電站的發(fā)電量從2001年至2006年逐年增加，經(jīng)濟效益逐年提高，這都得益于公司對經(jīng)濟運行管理各方面進行優(yōu)化而取得的，到后各項經(jīng)濟指標基本處于平穩(wěn)狀態(tài)，可預期通過進一步的技術經(jīng)濟分析和探討，一定能更好地提高其社會效益和經(jīng)濟效益 。

作者簡介：蔡雯（1968年生），女，湖北南漳，高級工程師，學士，從事電力系統(tǒng)自動化設計及安裝工作多年，現(xiàn)從事應用電子教學工作。