提高李家峽水庫(kù)非汛期運(yùn)行水位的效益分析.pdf

1、李家峽水電站位于青海省尖扎縣與化隆縣交界的李家峽峽谷中段,是黃河上游龍羊峽至劉家峽河段梯級(jí)水電站的第三座大型電站?？刂屏饔蛎娣e136747 km2,多年平均徑流量209.4億m3,是以發(fā)電為主,兼顧灌溉、供水等綜合利用的大型水利水電工程。李家峽水庫(kù)自1997年正式投產(chǎn)運(yùn)行后運(yùn)行水位基本上維持在2178m至2180m之間。水庫(kù)正常蓄水位2180m到校核洪水位2182.6m之間的庫(kù)容沒(méi)有得到很好的利用。本文首先從水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度和提高水能利用率

2、的的角度敘述了李家峽水電站提高運(yùn)行水位的必要性,同時(shí)對(duì)李家峽水庫(kù)的水位規(guī)律和運(yùn)行規(guī)律進(jìn)行了分析,通過(guò)水能效益分析和風(fēng)險(xiǎn)分析,從三種抬升水位的方式中選取了最為合理的一種,并對(duì)長(zhǎng)期效益進(jìn)行了預(yù)測(cè)和分析。對(duì)李家峽歷年水庫(kù)運(yùn)行情況進(jìn)行了分析研究,總結(jié)了水庫(kù)運(yùn)行中水位變化的規(guī)律和水庫(kù)水位控制水平,以及水位不能靠上限運(yùn)行的一些限制因素,提出了水庫(kù)水位抬升方式。分析研究了提高水庫(kù)水位后的水能效益評(píng)價(jià)辦法,并對(duì)原型觀測(cè)實(shí)驗(yàn)期間和長(zhǎng)期運(yùn)行進(jìn)行了效益分析及

3、預(yù)測(cè)。通過(guò)分析,主要得出以下幾方面的結(jié)論:
　　(1)李家峽歷年運(yùn)行水位基本都在2179.5m~2178.5m之間,歷年最高日均水位為2181.22m,歷年最低日均水位為2178.01m,歷年平均水位為2179.09m。通過(guò)計(jì)算、均生函數(shù)、典型日水位過(guò)程等方法分析,李家峽水庫(kù)水位受到上游龍羊峽水庫(kù)的調(diào)節(jié)作用,水位基本上較穩(wěn)定,非汛期平均水位與汛期平均水位差別不大。從歷年的運(yùn)行情況分析,水庫(kù)水位較上限差距偏大的原因主要是從安全的角度

4、考慮,水庫(kù)運(yùn)行留有一定安全余度;其次李家峽在系統(tǒng)中擔(dān)任第一調(diào)頻調(diào)峰任務(wù),在峰谷時(shí)段水庫(kù)水位波動(dòng)比較大,因此基于2180m的上限限制,實(shí)際水庫(kù)水位控制偏低。
　　(2)利用李家峽水庫(kù)2180m以上的庫(kù)容,提高非汛期的平均水位,從經(jīng)濟(jì)效益角度考慮是必要的,也是可行的。經(jīng)過(guò)分析,提出水庫(kù)水位抬升方式為:非汛期水庫(kù)水位上限按2180.8m控制,下限按2178.5m控制,水庫(kù)水位短時(shí)間內(nèi)允許超過(guò)上限0.2m運(yùn)行,超限概率按1％~3%考慮。按

5、此抬升方式,平均水位較抬升前約可提高0.78m左右。
　　(3)水能效益評(píng)價(jià)在實(shí)際計(jì)算中影響因素比較多,目前在國(guó)內(nèi)沒(méi)有完全統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)對(duì)幾種水能效益評(píng)價(jià)方法進(jìn)行分析比較,本文推薦水能計(jì)算公式法作為李家峽抬升水位后的水能效益評(píng)價(jià)方法。通過(guò)計(jì)算,運(yùn)行水頭每抬高1m,則較抬升前發(fā)電量可增加0.63%。
　　(4)水位抬升后的經(jīng)濟(jì)效益及其他綜合效益比較明顯,按既定的水位抬升方式,平均水位較抬升前約可提高0.78m左右,每年非汛期

6、電量較水位抬升前約可增加0.49%。由于水位的增加,水庫(kù)的調(diào)節(jié)能力有所增加,一方面體現(xiàn)在可調(diào)水量較抬升前增加;另一方面水頭增加,相應(yīng)出力增加,機(jī)組可調(diào)容量增加,對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和緩解用電負(fù)荷壓力有一定的貢獻(xiàn)作用。而且水電作為清潔能源,水電的增發(fā),從節(jié)能減排、環(huán)保等方面也將帶來(lái)積極的影響。
　　(5)調(diào)峰調(diào)頻損失所占比例較大,經(jīng)統(tǒng)計(jì)2005年至2010年的累積發(fā)電量中,調(diào)頻調(diào)峰損失率約為0.69%,折合損失電量約為2.3億KW.h