本章内容第一节概述第二节电力补偿调节计算第三节水库群的蓄放水次序第一节概述第二节电力补偿调节计算1.水电站群径流电力补偿调节概念库容补偿:利用水库库容差异所进行的径流补偿.如:年调节水库和多年调节水库联合运行时,设年调节水库工作情况不变,则多年调节水库的工作情况要考虑年调节水库的工作情况.在丰水年适当多蓄水,枯水年多放水,在一年之内,丰水期多蓄水,枯水期多放水.以提高总的枯水流量.水电能源系统补偿调节计算解决的问题:1.水电站群通过联网后的水文补偿和库容调节补偿,其总的保证出力能提高多少,即增加多少补偿效益.2.各水电站通过补偿后的工作出力过程如何,即合理地在各电站间分配出力.水电能源系统补偿调节的计算方法:常规方法(时历法)和优化方法.2.径流电力补偿调节计算----时历法划分补偿电站与被补偿电站的原则:统一设计枯水段的选择:一般按出力占系统比重较大的几个主要补偿电站所在河流的代表性枯水年组,作为全系统统一的设计枯水段.当计算精度要求较高时,采用长系列径流资料进行补偿操作.补偿调节计算:1.将被补偿电站,根据其已知的有效库容和设计枯水段的天然来水过程,按单库自身最有利运行方式进行水能调节计算,推求出力过程.2.将所有被补偿电站的出力过程,同时段相加得总出力过程,作为被补偿的对象.3.按补偿电站的补偿能力从小到大的次序,对被补偿电站总出力过程进行补偿.4.补偿计算过程中,假定各时段不同补偿后的总出力,进行试算.计算步骤:假定P’时,为避免多次试算,可近似估算补偿电站可发的总补偿出力:∑P=9.81A(∑Q±Vn/T1)H’正号为供水段,蓄水段取负号H’为平均水头,由死库容VL+Vn/2查上游库水位,与由调节流量查下游水位之差而得.将近似计算的∑P值,在被补偿电站总出力过程线上,求P’线,使∑Pi与∑P相等.当第一个补偿电站的调节计算完成后,再进行第二个补偿电站的计算,如此逐个进行补偿调节计算,最后即求得系统水电站群补偿后的总出力过程和各个电站的出力过程.1.在此统一设计枯水段内,最低的总出力值,即为水电站群补偿后的总保证出力.2.若补偿调节计算是按长系列进行,则可将各时段的总出力,从大到小依次排队,作经验频率曲线,相应于规定的设计保证率的出力值,即为所求之保证出力.3.补偿调节的效益计算及分析ab虚线----两水电站均单独运转,且无电网相联时的总保证出力∑(Pf)ae线-----两电站联网进行联合运转,但不进行库容补偿.ce’线-----联合而又补偿调节1.当径流间有负相关r=-1时,联合运转增加的效益最大,此时补偿调节作用不大.2.进行补偿调节,比联合运转所能增加的出力,以r=1时为最大,且当二库的调节性能相差愈大时则补偿调节的效果也愈显著.第三节水库群的蓄放水次序一.并联水电站水库群蓄放水次序设有甲、乙两个并联的年调节水电站联合运行总不蓄出力:∑N不蓄i=N不蓄、甲i+N不蓄、乙i当不满足系统负荷N系i时,水库需放水补充出力:N库i=N系i–∑N不蓄i设补充出力由水电站甲承担,则水库流量:Q甲i=dV甲i/dt=F甲idH甲i/dt=N库i/AH甲i(1)dV甲i---某时段dt内水库甲消落的库容F甲i---某时段内水库甲的库面积dH甲i---某时段内水库甲消落的深度A---出力系数(设两电站采用相同数值)当补充出力由乙承担时,所需流量:Q乙i=dV乙i/dt=F乙idH乙i/dt=N库i/AH乙i(2)由(1)、(2)得:dH乙i=(F甲iH甲i/F乙iH乙i)dH甲i(3)(3)表示了两水库在i时段内的水库面积、水头和水库消落水层三者间的关系.两水库的不蓄电能损失值:dE不蓄、甲=W不蓄、甲dH甲iA水、甲/367.1dE不蓄、乙=W不蓄、乙dH乙iA水、乙/367.1W不蓄、甲、W不蓄、乙-----分别为甲、乙水库在i时段以后来的供水期不蓄水量;A水、甲、A水、乙-----分别为水电站甲、乙的发电效率联合运行电站群,总发电量最大,则应使总的不蓄电能损失最小,以此确定水库的放水次序.当A水、甲=A水、乙时,若W不蓄、甲dH甲I<W不蓄、乙dH乙I则水电站甲先放水补充出力.反之,则应由乙电站先放水.将(3)代入上式得水电站先放水为有利的条件:W不蓄、甲/F甲iH甲I<W不蓄、乙/F乙iH乙i令W不蓄/FH=K,据K值判别水电站水库的放水次序.注意:1.水库供水,库面下降,改变F、H值,因此各计算时段以后(至供水期末)的W不蓄值也不同,因此K值是变化的.应逐时段判别调整.2.当两库K值相等时,应同时供水发电,电力分配值由试算决定.蓄水期蓄水次序问题2.串联水电站水库群蓄放水次序不蓄电能损失值