水电站动态汛限水位运行探析

1、水电站动态汛限水位运行探析摘要：通过调研福建省小水库、低水头的径流水电站，只 要是华东勘测设计研究院设计的电站，基本存在汛期限制水 位运行的问题。笔者提出将汛期限制水位运行，改为动态汛 限水位运行，可提高510%发电量，增加企业净利润20 50%o以丰海水电站为例进行说明。关键词：水电站动态汛限水位运行一、电站概况丰海水电站位于永安市曹远镇丰海村境内的九龙溪上， 坝址距永安市区28km,电站上游接安砂水电站16km,下游 接鸭姆潭电站12 km,该电站是以发电为主的径流水电站， 电站装机容量为30mw,共装二台灯泡贯流式水轮发电机组， 多年平均发电量为10861万kwho由华东勘测设计研究院设

2、 计。工程经过近2年9个月的施工，于2005年5月27日下 闸蓄水至187米，同年9月5日蓄水至190.5米正常高水位, 1#机2005年6月8日正式并网发电，2#机于2005年11月6 日正式并网发电。丰海水电站，控制流域面积5518km2,至安砂水电站区 间集雨面积334 km2,仅为丰海坝址以上流域面积的6%。多 年平均降水量1563，降水量年内分配不均匀46月份占 全年47. 8%,多年平均降水日数5的75.5天；50的 3. 9天；47月份5的37. 8天。设计正常高水位190. 5 米，47月份汛期限制水位188.5米。九龙溪为闽江沙溪上 源河名，它发源于杉岭山脉南麓，流经宁化、清

3、流后右纳罗口 溪、文川溪等主要支流，至永安后始称沙溪，再流经三明、 沙县等县市，于沙溪口村与富屯溪汇合后注入闽江。干流全 长328 km,河道平均坡降为0.8%。，总集水面积11793 km20沙溪流域最早于1938年7月在永安和沙县设站观测水 位和施测流量；1939年相继在上游宁化、清流设立水文站； 建国后在干支流陆续布设鱼潭、姚坊、洪田等基本控制站十 二处，截至目前这些站已经有了 30年以上资料系列，并有 较可靠的历史洪水调查成果。丰海电站坝区各项气象要素特征值表二、提出动态限制水位的概念的理由丰海水电站经过近四年的运行，对水库洪水调度积累的 一定的经验。从几年来水库洪水调度实际数据分析，

4、对设计 单位在汛期（47月）提出限制水位，可改为动态限制水 位。动态限制水位的概念是在没有下雨时，水库水位按正常 水位运行；在有洪水时，按限制水位运行。我们提出动态限 制水位的概念的理由有如下几个：一是，47月份按限制水位运行，每年将至少损失 1000万千瓦时电量。按设计发电量计算发电量损失10861万kwhx47. 8%x （11.9 （抬高水位）/ 9. 9 （设计水位）-1） = 1048.8万千瓦时电量。按实际发电量计算发电量损失（0608 年）12750 万 kwhx478%x （11.9 （抬高水位）/ 9.9 （设计水位）-1） =1231.2万千瓦时电量。二是，水能属于一次能源

5、，不可再生能源。每年按少发 1000万千瓦时电量，可节约煤炭2. 67万吨。三是，水能属于清洁能源。按国际计算，每年少排8. 56 万吨二氧化碳，减少烟尘排放3万吨。四是，众所周知水电站的运行成本，无论发电量多少， 还是丰水年或枯水年成本基本不变。因此，每年可为企业增 加利润1000x0. 3300万元。三、动态限制水位运行情况47月丰海电站水情特征值表丰海水电站在汛期（47月）水库洪水调度方案是来水大于500 m3/s或降雨大于5 mm时降至限制水位（188. 5米）运行，这样库区的水位远远低于二年一遇洪水位，对上没有产生任何影响。假设突降暴雨水库水位应降至限制水位，这时出库流量按2000m

6、3/s （小于二年一遇2540 m3/s）,只需19分钟即可降至188. 5米，对下游也没有产生任何影响。正常安砂电厂泄洪要一个小时左右才能到达丰海水电站 坝头，且现代水情测报适时准确，正常安砂电厂泄洪均会提前一个小时通知。因此，这种动态限制水位运行方式安全可 靠。特别是丰海水电站，有安砂水库的调节，在安砂水库未 达到汛限水位263米时，根本不会泄洪，这样就有二个月在 正常高水位运行。四、结论根据上述四点理由,水电站按动态限制水位运行，好处多多，显而易见。华东勘测设计研究院，之所以对径流水电 站提出汛期限制水位，目的也是考虑到企业的效益，对上、 下游人民生命财产没有产生任何影响的前提下，抬高水文运 行。按动态限制水位运行，即对上、下游人民生命财产同样 没有产生任何影响，且