格强电站水库调度运行规程.doc

格强水电站水库调度运行规程2013430发布 大新发电分公司批 准：审 核：主 编：责任编辑：校 对：目 录1 主题内容与适用范围（4）2 引用标准 （4）3 总 则 （4）4 设备技术规范 （4）5 水库运行及洪水调度方案 （7）6 历史病险症状及处置况 （12）7 防洪闸门开启方案 （13）8 电站泄洪运行下游水位与流量关系表（15）9 电站防汛抢险救灾处置措施 （15）10 柴油发电机启动操作规程 （16）11 通讯及交通 （17）水库调度运行规程 1 主题内容与适用范围1.1 本规程为格强水电站水库调度运行管理规程。本规程规定了格强水电站水库调度的运行规范、运行方式、设备维护、操作及事故处理方法等。1.2 适用范围 本规程适用于格强水电站水库调度运行工作使用，下列人员应熟悉并执行本规程：电站正副站长、安全专责、运行值长、值班员、检修维护员。2 引用标准本规程参照电力工业部水电站大坝安全管理办法、能源部水电厂防汛管理办法及其它部委颁发的有关规程编写。3 总 则3.1 我电站水库调度设备由下列内容组成：右岸泄洪闸及启闭设备，厂房、水库。3.2 设备检修及运行方式变更批准：由生技部批准，并下达原则性的操作顺序及运行方式。4 设备技术规范4.1 水文技术特性表序号名 称单 位数量备注1所在河流黑水河全流域面积km26025坝址以上流域面积km247662利用水文系列年限年34195919923多年平均径流量亿M3 32.24代表性流量多年平均流量m3/s102实测最大流量m3/s37401981年6月实测最小流量m3/s10.8设计洪水流量（P=3.33%）m3/s3410校核洪水流量（P=0.5%）m3/s51805泥沙多年平均悬移质年输沙量万t21多年平均含沙量kg/m30.054实测最大含沙量kg/m35.5084.2 水库特性表序号名 称单 位数量备注1水库水位黑水河设计洪水位m166.38校核洪水位m167.83 正常蓄水位m164.00 死水位m162.00防洪限制水位164.102水库容积总库容104m3876正常蓄水库容104m3352调节库容104m3111死库容104m32413水量利用系数%474调节特性日调节径流式4.3 泄量及水位序号名 称单 位数量备注1设计洪水最大下泄流量m3/s3410P=3.33%相应下游水位m163.68厂址处2校核洪水最大下泄流量m3/s5180P=0.5% 相应下游水位m165.81厂址处 4.4 主要水工建筑物工程特性表序号名 称单位数量备注主要建筑物1闸坝型式WES曲线型实用堰坝顶高程m168.5最大坝高m11坝顶宽度m10坝顶长度m221地基特征灰岩夹白云岩溢流段长度m74消能方式底流消能闸门型式升卧式平板门闸门孔数尺寸扇-m26-10*7启闭机台-KN6-2*2502厂房型式矩形，河床式地基特征灰岩夹白云岩 主厂房尺寸m37*32.8*32.6机组安装高程149.70 4.5 水文洪水资料名称单位数值备注多年平均流量m3/s102多年平均水量m3/s汛期最大流量m3/s374011000年一遇流量m3/s6040200年一遇流量m3/s5180100年一遇流量m3/s453050年一遇流量m3/s388030年一遇流量m3/s341020年一遇流量m3/s24305年一遇流量m3/s10904.6 水库水位与库容量关系表(计算值)水位米149149.5150150.5151151.5库容万立方米000.20.40，61.2水位米152152.5153153.5154154.5库容万立方米3.36.510.214.318.823.7水位米155155.5156156.5157157.5库容万立方米29.336.244.053.163.375.0水位米158158.5159159.5160160.5库容万立方米88.9104121138157177水位米161161.5162162.5163163.5库容万立方米197219241265293321水位米164164.5165165.5166166.5库容万立方米3523834284625236025 水库运行及洪水调度方案1、洪水调度因格强电站为径流式水电站，水库蓄水能力小，为日调节水库，在上游来水大于两台机组满发用水量，水库水位又已达164.0m时，按照“来多少，泄多少”的原则执行，以保证工程本身的防洪安全，一般无法承担上下游调洪任务，但要严格控制和消除工程本身带来的水库上游回水淹没和冲刷损失，同时考虑不能恶化下游的防洪条件。2、电力调度电力调度其基本任务是充分利用水库的蓄水调节能力，对天然来水进行科学合理调配，使之符合水电站的发电用水要求。由于径流式水电站蓄水能力小，仅能对一“日”内的径流进行有目的地重新分配，同时其发电水头一般较低，因此格强水电站发电完全受来水决定，在汛期主要受来水大小、洪水过程决定。通常情况下，在未发生洪水时，水电站水库可保持运行水位，此水位应多发电量；其次，利用不同预见期可靠的洪水预报信息，判断洪水大小，合理地控制水库运行水位，在洪水入库前加大出力腾库，有效地重复利用调节库容多发电；日常尽可能抬高水库水位，多利用高水头和最优水量多发电；对于无汛限水位的水库，当电网负荷处于高峰时段，在满足电网对水电站要求出力的前提下，可加大弃水预泄发电，降低库水位，腾空部分库容，待日负荷高峰前关闭溢流坝闸门（或部分关闭），减少下泄流量，使库水位升高，尾水位回落，水头增大，提高出力多发电；对于有汛限水位的水库，可在用电高峰前关闭溢流坝闸门（或部分关闭），短时逼高库水位，降低尾水位，增加水头，提高机组出力，待到电网负荷处于低谷时段，再加大泄洪，降低库水位运行。3、调度运行方法水电站水库的调度运行，必须在安全可靠与经济合理的原则下进行，通常以水库调度作为指导水库运行调度的工具。水库调度是根据历史水文资料，选择有代表性的典型年作依据，以设计保证率和保证出力为基础拟定的。如果能够获得较准确的洪水预报，就可根据来水情况，用它指导水库调度运行，有效地利用发电水头，求得整个调节期内水电站的最优或较合理的发电和防洪工作方式。但是，在不能确知未来径流的情况下，单纯依靠调度图来控制水库运行，并不是最优的，因为它不能适应客观情况随着时间延续而发生的变化，易使调度人员判断失误而导致水能的浪费。例如，在汛期如遇到来水很丰时，不敢超越调度图的指示出力，及时加大出力，往往容易产生集中的大量弃水，使水量利用率降低，损失电能。为了避免上述错误和损失，在有条件的情况下，可使用预报径流过程来进行水库调度，即水库预报调度。对于径流式水电站，水库预报调度的关键因素是水文预报。随着实时水文预报技术和水文信息的收集、传输、贮存、处理技术的日趋成熟和广泛应用，水文预报的水平也越来越高。实践证明，实时洪水预报成果具有较长的预见期和较高的预报精度，能够满足较高水平的水库运行调度需要，以提高其防洪、发电的综合能力。预见期增长，预报精度会下降而产生一定的误差，但它一方面可以在调度中根据降雨过程的变化而修正入库洪水预报过程，依此动态的实时入库洪水过程，可以不断地修正调度方案，消除部分预报误差，提高水库运行调度水平。应判定预报方案的误差分配，并按照一定的保证率来使用预报值。采用水库预报调度，应根据不同预见期的洪水预报信息采用不同的预报调度原则，合理控制水库运行水位。通常情况下，大洪水仅占汛期中较短的时间，其余大部分时间入库流量小于电站额定发电流量，因此当未发生洪水时，水电站水库应进行科学的调度，合理抬高运行水位，增加发电水头，降低耗水率，对提高发电效益有明显作用。当预报发电的洪水在淹没标准以内时，则库区是安全的，不致增加水库临时淹没，但要进行回水计算，以判断回水淹没高程，若最高回水高程将超过规定范围，则须在预见期内提前均匀泄放汛限水位以上的水库蓄水量，降低库水位。当预报洪水将超过上游淹没标准，则须在预见期内提前均匀泄放汛限水位以上的水库蓄水量，降低库水位。当预报洪水将超过上游淹没标准，则须在预见期内按工程本身的防洪原则进行洪水调度，在洪水到来之前，尽早均匀地放水库蓄水量，逐步将库水位降至工程防洪要求的汛限水位以下。当发生大洪水时，按照“来多少，泄多少”的原则进行洪水调度，控制最大出库流量等于入库洪峰流量。发电量的确定，一般是由电网调度机构给定，应允许改变日出力计划。当电网要求的出力过程与水库水位控制相冲突时，应合理协调，解决矛盾，力争利用预报进行最优调度，以获得最大的经济效益和社会效益。根据预报来对水库进行调度操作，是提高径流式水电站发电效益的切实有效方法。短期的洪水预报，可以使水库提前多带负荷，有效减少泄洪弃水量，提前由正常出力转入最大出力，增发短期电能，多蓄后期洪水。对于一次洪水过程，水库预报调度的基本方法如下：（1）根据实测雨量过程作出短期预报。（2）确定上游回水淹没对水库最高调节水位的要求。（3）根据洪水预报，如水库水位在该时期的控制水位之内，则无需泄洪，而只维持机组正常发电，或加大电站出力。在加大出力情况下，如库水位仍超出控制水位，则应尽可能提前逐步均匀地开闸泄洪，以减少短时最大下泄流量。（4）在洪峰过后，根据退水预报，适时逐步均匀地关闭闸门，使水库充蓄至正常库水位。在预报调度过程中，应当做出各种情况下的洪水预报值，切实掌握预报的误差，并按照一定的保证率来使用预报值，以供调度操作时可靠地选择运用，并能随时适当地调整计划方案，做到既提高发电效益，又确保工程安全。4、电站调度运行方案（1）、基本情况格强水电站是黑水河段上利水电站下游的梯级电站，距离县城38公里，系一座拦河坝电站。该工程于2001年12月破土动工，2004年5月正式投产发电，是集团公司投资控股兴建的第一个水电站，主要建筑物有：厂房、溢流闸坝、左右岸非溢流接头坝、升压站、进厂公路、生活区等建筑物组成。坝址以上集雨面积4766平方公里，多年平均流量102立方米/秒，设计总库容为876万立方米，正常蓄水位164.0米，汛限水位164.0米，设计水头11.2米，设计流量78.6立方米/秒。总装机容量236007200kw,主机为ZZ580-LH-270型水轮机和SF3600/4250型发电机组共两台，升压站一台主变容量为10000kva，35kv出线二回路，分别是格南线和那雷线。（2）、水库调度（1）格强水电站属于纯发电的径流式水电站，其水库库容较小，通常按照“来多少，泄多少”的原则，其正常蓄水位为164.0m，汛限水位也是164.0m，超过164.0m将造成上游回水淹没农田和村庄，因此，一般正常情况均控制在164.0m以下运行。（2）格强水电站蓄水能力小，一般情况仅能对一“日”内的径流进行有目的调度，同时发电水头较低，因此电站发电量完全受来水决定，在汛期主要受来水大小、洪水次数和洪水过程决定。通常情况下在未发生洪水时，水电站水库可保持在164.0m的运行水位，此水位发电可增加发电水头，以降低发电耗水量多发电。（3）根据洪水预报，做出正确判断，如库水位在该时期的控制水位之内，则无需泄洪，而维持机组正常发电或加大电站出力，在加大出力的情况下，如库水位仍超出控制水位，则应尽可能提前逐步均匀地开闸泄洪，以减少最大下泄流量。（4）洪水期间，根据来水量多少，升降各闸门，控制水位在163.8164.0m之间运行，机组开度达95%以上或全开，确保上、下游农田道路不受洪水淹没，特殊情况除外。3、电力调度（1）格强水电站属径流式水电站，蓄水能力小，一般情况下，仅能对一“日”内的径流进行有目的调度，洪水期间，控制水位在164.0m以下，开两台机组满负荷发电。（2）每次洪水来后，至下次洪水来之前，水位保持在163.0m以上时，保持开两台机组满发。（3）枯水期间视水情情况而定，当水位163.5m以下，机组开度低于50%时，可停机蓄水。（4）当流域内有降雨，预报将发生洪水时，可根据洪水预报进行合理的预报调度，上利水电站上游那岸水电站洪水的正常预报见期为2小时左右，格强水电站出力可提前2-3小时，满负荷运行，预泄腾库；大新县城、天等县等桃城河、恩城河流域的洪水到达时间较长，需八个小时以上。同时，依据不断修正的水文信息来调整水库水位，力争多发满发多供电，提高水能利用率。（5）洪峰过后退水期间，随时观察水位变化，及时调整泄洪闸门，抬高库水位，控制在164.0米，利用高水头和合理水量多发电。（6）根据几年运行经验，总结出格强水电站在不同水位，不同导叶、浆叶开度，机组发电为最佳状况，具体数据如下表：库水位导叶开度浆叶开度163.90以上85%100%15163.8163.980%85%15163.7163.870%75%2163.6163.760%65%0163.5163.650%55%-7本方案在实施过程中，如遇特殊情况，可按照本方案精神，在确保防洪安全的前提下做出必要的调整，不断及时进行总结评估和修改完善，为运行合理调度提供经验。6.历史病险症状及处置情况1.发生过的危及大坝安全的险情及处理情况电站几年来碰到的主要险情是大网突然失压，机组被迫自动紧急停机后又无法正常开机起励建压，整个厂房失去厂用电源，无法启动大坝启闭电动机开闸泄洪，因此必须确保厂用电源的正常。2.发生过大洪水事件以及应对措施 2008年9月26日，因“黑格比”台风引发的洪水是近二十年来最大的一次洪水，来水量近2000m3/s。而检修闸门电动葫芦故障（此前正对各个泄洪闸门进行检修），5#闸门孔中还留有检修闸门的下半部未吊起，若不及时把其吊离水面，5#闸门孔相当于无法全部开启泻洪。公司领导亲临现场指挥，及时从县城调动20t吊车到电站抢险，经6个多小时的奋战，从而在最大洪峰到来前两个多小时抢险成功，保证了的此次洪峰的顺利泻洪。3. 地震及地质灾害情况大新县地处桂西南边境，与越南接壤的国境线长达40KM。由于大新县所处的地理位置，目前大新县从未发生过地震灾害或者其它的地质灾害。7、防洪闸门开启方案当来水流量大于2台机组的过流能力时，应逐位开启溢流闸门，水库水位保持在164.00m以下运行，闸门顶端不能过水。大坝闸门泄洪运行方式，根据南宁水利电力设计院的大新县格强水电站运行参考手册及参考广西大学水工试验对大坝闸门进行的调度试验结果，制定出大坝工作闸门开启方案，根据那岸电站大坝堰顶洪水位及本站坝址下游水位，推算出洪水流量和确定格强电站大坝闸门开闸泄洪运行方式（见表1、表2）。表1下游水位与流量关系表水位（m）流量（m3/s)水位（m）流量（m3/s)水位（m）流量（m3/s)149.00154.5390159.51600150.06155.0460160.01780150.520155.5534160.51950151.050156.0620161.02140151.575156.5720161.52340152.0110157.0830162.02550152.5150157.5968162.52780153.0190158.01100163.03020153.5250158.51260163.53300154.0316159.01420164.03600表2闸门开启方案序号闸门开度孔数孔号开度高度（m)123,51/80.875223,51/61.167343-61/61.167443,51/61.1674,61/41.75543-61/41.7563-61/23.51,21/41.75761-61/23.5861-617提闸门应从3#、5#，4#、6#，2#、1#闸门顺序操作，降闸则相反，限制水位在164.00m以下运行。提闸泄洪前应通知下游中军潭水电站作好泄洪准备工作。8.电站泄洪运行下游水位与流量关系表表1下游水位与流量关系表水位（m）流量（m3/s)水位（m）流量（m3/s)水位（m）流量（m3/s)149.00154.5390159.51600150.06155.0460160.01780150.520155.5534160.51950151.050156.0620161.02140151.575156.5720161.52340152.0110157.0830162.02550152.5150157.5968162.52780153.0190158.01100163.03020153.5250158.51260163.53300154.0316159.01420164.036009：电站防汛抢险救灾处置措施一、防汛抢险重点部位为大坝、厂房。二、重要部位出现险情应采取的防汛抢险救灾处置应急措施。1.在洪涝期间，大坝出现裂缝，滑坡或大面积参漏、涌流、漫顶应急大坝安全运行时，应采取的应急抢险措施：立即提升泄洪闸门，进行泄洪排水，提升闸门按防洪闸门开启方案进行。2.厂房：当厂房出现大面积参漏、涌流危及淹没厂房时，应采取的应急抢险措施：（1）立即启动集水井排水泵进行排水，同时立即提升排洪闸，若厂房漏水不影响发电，应保持两台机组发电运行，参与排水，使水位迅速下降。 （2）在排水过程中，应当视情况在集水井增加排水设备，增大排水量以及组织人员进行漏水处理。（3）当水位降低至不漏水时，由应急指挥部决定进一步处理方案。（4）值得注意的是，对于厂房严重漏水时进行排水以及在厂房处理漏水过程中，如预测漏水可能淹没厂房时