提高李家峽水庫非汛期運行水位的效益分析.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。李家峽水庫自1997年正式投產(chǎn)運行后運行水位基本上維持在2178m至2180m之間。水庫正常蓄水位2180m到校核洪水位2182.6m之間的庫容沒有得到很好的利用。本文首先從水庫優(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行水位的必要性,同時對李家峽水庫的水位規(guī)律和運行規(guī)律進行了分析,通過水能效益分析和風險分析,從三種抬升水位的方式中選取了最為合理的一種,并對長期效益進行了預(yù)測和分析。對李家峽歷年水庫運行情況進行了分析研究,總結(jié)了水庫運行中水位變化的規(guī)律和水庫水位控制水平,以及水位不能靠上限運行的一些限制因素,提出了水庫水位抬升方式。分析研究了提高水庫水位后的水能效益評價辦法,并對原型觀測實驗期間和長期運行進行了效益分析及

3、預(yù)測。通過分析,主要得出以下幾方面的結(jié)論:
　　(1)李家峽歷年運行水位基本都在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。通過計算、均生函數(shù)、典型日水位過程等方法分析,李家峽水庫水位受到上游龍羊峽水庫的調(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。從歷年的運行情況分析,水庫水位較上限差距偏大的原因主要是從安全的角度

4、考慮,水庫運行留有一定安全余度;其次李家峽在系統(tǒng)中擔任第一調(diào)頻調(diào)峰任務(wù),在峰谷時段水庫水位波動比較大,因此基于2180m的上限限制,實際水庫水位控制偏低。
　　(2)利用李家峽水庫2180m以上的庫容,提高非汛期的平均水位,從經(jīng)濟效益角度考慮是必要的,也是可行的。經(jīng)過分析,提出水庫水位抬升方式為:非汛期水庫水位上限按2180.8m控制,下限按2178.5m控制,水庫水位短時間內(nèi)允許超過上限0.2m運行,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)水能效益評價在實際計算中影響因素比較多,目前在國內(nèi)沒有完全統(tǒng)一的標準。通過對幾種水能效益評價方法進行分析比較,本文推薦水能計算公式法作為李家峽抬升水位后的水能效益評價方法。通過計算,運行水頭每抬高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,機組可調(diào)容量增加,對電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行和緩解用電負荷壓力有一定的貢獻作用。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