梯级流域水电厂集中控制运行管理模式

水电集控运行模式中存在的问题与应对策略单位所在地：四川省甘孜藏族自治州乡城县单位名称：大唐乡城（得荣）水电开发有限公司摘要：水电集中控制运行模式可以对水电站系统安全、稳定运行起到积极作用。

但在实际应用中还存在一些问题，对水电站智能化、科技化运行产生负面影响。

因此，电力企业应加强应用信息技术、加强水调自动化系统管理、建立集控运行模式各系统之间的联系、开展常态化人才培训，为水电集控运行模式更科学、合理地应用奠定基础。

因此，应将现阶段水电集中控制运行模式存在的问题作为切入点，着重研究应对策略。

关键词：水电站；集控运行；工作中图分类号:TV74 文献标志码:A引言通过对水电站实现集中控制，实现对水能资源的高效运用。

作为一种先进、新型、高效的具有流域性特点的电力生产运转形式的水电站，在这个模式下，可以保证中心城市对边远地区水电站实现远程控制，进而为较为边远地区的水电站顺利实现无人值班的目的带来重要条件，最大程度上对水电站的水量实现统筹运用目的，得到更加显著的经济与社会效益。

1水电站集控运行的内涵水电站集控运行就是流域水电开发公司为了最大程度上挖掘出梯级水电生产的潜力以及效益，把归属于相同流域的水力紧密联系的水电站，构成梯级水电站群体，通过不同水库不同水文和库容特性，转变具备调节能力水库以及电站的运转方法，利用梯级水电站利用水资源，加强总体梯级的供电效果，发挥出水资源的综合效益，统一组织各个梯级水电站生产与管理，获得最高的经济效益。

流域梯级水电站的集控运行包含如下两个方面的内涵：第一，梯级之间紧密联系，作为不能割裂的一个整体，必须展开集控运行；第二，水量以及电力调度作为互动关系，要保障最优化的方案、最高的效益，一定要让水与电结合起来，发布集控运行指令。

梯级水电站集控运行作为实施水量、电力联合调度运行的基础，能够获得更高综合效益的保证。

如梯形水电集控中心的监控系统示意图1所示2水电集控运行模式中存在的问题2.1 在电力系统运行方面存在的问题从实际应用情况来看，电力企业在水电集控运行系统建设过程中，没有对监管系统进行更新，仍利用相关设备进行数据采集。

洮河流域梯级水电站运行模式探析摘要：流域梯级水电站在统一调度、监控与操作分开的运行模式下，在节省人员、水资源统一调配利用、生产信息共享等诸多方面有很大优势。

本文通过对流域梯级电站运行模式、积极意义、运行人员职责划分等方面进行了探讨和分析，并对其进行了论述。

关键词：洮河流域；九甸峡；梯级水电站；运行模式；统一调度中图分类号：tm738 文献标识码：a文章编号：1009-0118（2012）08-0202-02一、前言洮河是黄河上游重要的支流，全长673公里，流域面积2.55万平方公里，水电资源丰富。

近年来，洮河中上游水电站的相继投产发电，形成了以九甸峡水电站为龙头的梯级电站群，发挥着巨大的社会和经济效益。

甘肃电投九甸峡水电开发有限责任公司作为梯级电站的经营主体，共管理经营6座水电站，总装机515mw，是洮河流域最大的水电企业。

作为企业永恒的主题，如何在市场经济给企业的外部压力及企业内部的管理创新动力双重合力下谋求企业的长期发展，通过一系列科学有效的管理创新，从而实现提高水电站生产力的是企业的追求目标。

目前，九甸峡公司在洮河流域梯级水电站的发电运行方面有着管理统一、控制有效的先天优势，所以，展开对目前洮河流域梯级水电站分散式运行的运行模式进行科学的改革和创新进行有效可行的探索，是可行和有必要的。

本文主要对洮河流域梯级电站运行模式进行探索和分析，以期找到现代水电企业更好的生产运行模式。

二、流域梯级电站运行模式的设想鉴于目前洮河流域梯级电站设备情况、人员配置以及遥控遥测技术的可靠性等方面的综合考虑，梯级电站运行监控模式可采用统一调度，监控与操作分开的新运行模式。

统一调度是指建立企业内部的统一调度监控机构，形成组织性质的调度指挥主体。

通过对水电站运行的组织结构进行创新和优化则可以使得梯级电站在工作系统化、任务流程化、指令统一化、信息共享化等方面进一步的优化和规范。

解决了组织结构这个大框架，工作关系就能理顺、任务就能明晰、责任就更明确，从而在提升梯级电站生产管理水平。

流域梯级水电站集控运行分析摘要：随着社会的发展，越来越多的人开始关注域梯级水电站集控的运行效益。

水能资源本身具有流域的特性，要想提升应用效率，要建立梯级水电站实时集控体系，有效建立水能资源利用体系，维护水电站集控管理的综合水平。

本文就流域梯级水电站集控的运行展开探讨。

关键词：流域梯级水电站；集控；运行效益引言我国流域梯级水电站集控中心监控系统的建立，顺应了时代发展的必然趋势，在建立同一业主统一建设运行管理机制的基础上，对集群化展开了系统分析，并有效完善了遥测、遥信以及遥控等操作，真正实现了现代运行管理的要求，且完善了无人值守的工作流程。

1流域梯级水电站进行集中控制的必要性水电站具有三个明显的特征，首先它是沿流域分布的，其次水电站所处的地理位置相对较为偏僻，再次，跨度相对较大。

因此，水电站要想提高自身的经济效益与社会效益，就必须采取有效措施对生产运营的成本进行一定程度上的降低，这就要求水电站能够掌握较为先进的技术，并对人力资源进行有效的整合，在此基础之上对经济调度进行一定程度的优化。

除此之外，水电站还应当不断发挥创新意识，对管理模式进行创新与发展。

因此，在流域梯级水电站进行集中控制运行是未来发展的必然趋势。

2流域梯级水电站集控运行体系介绍2.1组织体系介绍流域梯级水电站集控运行在建设的过程中需在整个电站群内设置流域集控机构，该机构一方面要负责完成上级部门下达的调度指令，另一方面要调度流域内的防洪与发电等。

各电站应配置相应的通信、监控与调度系统，且与流域集控机构对接起来，依照流域调度中心的各项指示开展工作。

对于电力企业而言，流域梯级调度机构是一个刚出现不久的部门，它的出现将令电力企业原有的组织结构发生改变。

除此之外，它的出现还改变了员工的工作制度、工作场所及职责。

2.2管理模式传统电力体制下，电厂(机组)的发电调度由电网公司负责，企业发电设备的安全性、可靠性、稳定性及投运率等成为电网考核企业的主要指标，进而造成发电企业的中心工作主要是围绕发电设备的运行、维修、检修及水工建筑物的完好开展工作，形成以保证电厂设备完好为核心的生产管理体系。

流域梯级水电站集中控制运行模式分析摘要：流域梯级水电站集中控制是目前水电站集中控制发展的趋势，流域梯级水电站集中控制运行模式多种多样，根据流域水电站集控运行的几种特点，对目前运用的比较多的三种集控运行模式进行了详细介绍及分析，通过比较和分析指出了五种模式各自的优点与缺点，探讨流域应当从实际状况出发，应选用合理有效的集中控制运行模式。

为发展流域梯级水电站集中控制提供借鉴参考。

关键词：流域梯级水电站；集控模式；分析1 前言实践表明，流域梯级水电站集控系统对于准确传输调度指令、改进电网稳定性、提升工作效率与电站群的综合发电水平均具有重要的作用，能够创造较高的经济效益与社会效益，因此集中控制运行模式在国内外众多企业中得到了应用[1]。

国内一些流域梯级水电站以提高管理能力为目的，通过成立专门的水库调度（集控）中心构建了集中控制运行模式，并取得了良好的运行效果。

2 集控运行特点2.1 多通道通讯需求一般来说，流域梯级水电站在对远程控制部门选址时，大多选择了中心城市。

然而由于厂站与集控中心的距离较远，不仅需要敷设较长的光纤，而且通信线路难以绕过山区，甚至会通过地质灾害区，这样便增加了通信中断的概率，不利于对电站的高效控制[2]。

为了实现多通道通讯，流域梯级水电站采取了三种措施，一是采用了主备两路光纤；二是将第三备用通道设定为卫星通信；三是将应急备用通道设定为海事卫星电话。

2.2 电站设备控制系统不统一除了接线方式和主设备型号不同以外，还选用了不同厂家提供的监控系统，从而导致运行特性完全不同。

当电站与集控运行系统中的监控模块相接时，不仅会影响不同系统的融合度，还有可能引起多种问题产生，如画面不一致、信息不能及时传送、指令无法准确下达等等。

2.3 控制模式各异虽然不同的公司都构建了集控中心，但这些中心的控制模式却缺乏一致性。

比如，有的控制中心实现了控制调度一体化，有的敷设了主、备两种集控线路，有的坚持“只调不控”的原则，还有的延伸了监控系统[3]。

梯级水电站调度运行的优化管理法国CNＲ公司成立于1933年，1934年获得罗纳河特许开发权。

其目标是运营并开发罗纳河，并与法国政府赋予其的3项重任保持一致，即水力发电、航运开发及为灌溉和其他农业用途供水。

1罗纳河水电梯级1．1径流式梯级电站罗纳河梯级电站是CNＲ公司的主要资产，总装机容量约3000MW，包括19座径流式水电站。

CNＲ公司特许开发权的范围涵盖瑞士边境至地中海之间的河道，也包括长330km宽阔航道上的14座船闸、长400km 的河堤和32座泵站。

罗纳河在法国境内长517km，流域面积约88500km2。

从阿尔卑斯山区的高山雪原到索恩（Saòne）子流域的缓流多雨，各支流水文条件差别较大。

在流域南部（塞文地区），支流甚至经常暴发洪水。

CNＲ公司运营的罗纳河开发项目为径流式电站的开发。

除雨季外，通过大坝拦河蓄水，将大部分水引至水电站和船闸所在河道，水轮机将水能转换成电能，通过高压电网输送给消费者，最后河水又流回至电站下游的罗纳河段。

拦河坝形成的小水库，可向下游持续泄放生态流量。

然而，水库库容非常有限，对罗纳河的日径流量影响较小。

由于库容较小，因此径流式电站的运行易受上游电站（包括罗纳河上游位于瑞士境内和法国境内某些支流上的其他水电站）及水文气象事件的影响。

1．2CNＲ公司项目开发及运行CNＲ公司项目开发遵守严格的管理制度，重点关注水利工程安全。

每个开发项目都有各自的运行规则曲线（图1），且这些曲线均是依据相关部门认可的规范确定，并符合防洪、航运、灌溉、核安全、环境、农业和旅游用途等相关方面的要求。

图1CNＲ公司在罗纳河开发项目的运行规则曲线实例在枯水期，水电站运行的库水位尽可能高，以确保通航；在汛期，尽量使库水位和尾水位（TWL）与大坝建设前的天然水位保持一致。

运用船载水工模型，借助预测控制，将设备控制在极小误差范围内。

在枯水期和汛期之间，即所谓的“发电期”，在调节正常蓄水位上下20 50cm范围库容优化电站出力。

梯级水电站调度运行的优化管理发布时间：2021-02-01T07:48:16.626Z 来源：《现代电信科技》2020年第15期作者：应其霖[导读] （国网东北分部绿源水力发电公司太平湾发电厂辽宁丹东 118000）（国网东北分部绿源水力发电公司太平湾发电厂辽宁丹东 118000）摘要：水电是传统的可再生能源，水电站能充分利用水资源进行发电以减少一次能源消耗。

传统对于梯级水电站优化调度主要以发电量最大、耗水量最小、总蓄能最大为目标。

但是随着电力市场的改革，单一考虑梯级水库的发电量已经不能满足电站的运行要求，在优化求解时必须考虑电量的时效性，因此兼顾分时上网电价的发电效益最大模型逐渐替代传统发电量最大模型。

在单一目标优化发展较为成熟的条件下，如何协调梯级水库之间水电协调关系成为实践中的重要问题，基于此专家学者们提出了兼顾梯级水电站对发电和耗水需求的多目标优化调度模型，在保证水电调峰能力的同时，提高发电量，很好的解决梯级水电站不同量纲各种任务要求相互冲突的调度问题。

关键词：梯级水电；优化调度；优化算法一、梯级水电站运行1.1水电资源运用的问题众所周知，任何一种技术都不是完美的，都需要不断的进行改良以适应不断变化的形势。

如今也是如此，水电站在运行的过程中造成的水资源浪费的现象是当下水利工程中已经出现并且必须要解决的问题，再加之不同流域内梯级水电站分布和调节性能的不同，所带来的各种问题，就需要很好的调度和科学的管理。

从另一个方面来说，流域集控中心这种管理模式的出现，给梯级水电站调度管理提供了新的变化，需要对此进行进一步的调整。

梯级水电站就是在一个流域内根据水流的流量分设的不同大小的梯级电站，以此来实现水资源的最大化利用，实现电能的扩大化。

在这一阶段的实现过程中，存在流域内不同地方水流量影响下造成发电量的不同，所以同一流域的负荷量不同，导致很多电资源白白浪费得不到很好的应用。

1.2梯级水电站经济运行和调度必要性水利发电站电网系统并入国家电网，对于自身的意义是非常大的，这有利于水电站自身建设逐步朝着规范化和可持续化发展，同时，在不断实现电力整合计划的过程中，梯级水电站实现了经济运行，发电性能得到提高，减少了由于多电导致的电力浪费和由于少电造成的电力不论状况，发电性能进一步提高，为缓解我国资源紧张的局面具有建设性的作用。

浅谈梯级水电站联合调度管理摘要:本文作者结合工作经验，阐述了中小流域梯级水电站实施联合调度的有利条件及必要性，并以某梯级水电站为例，介绍了梯级联合调度内涵、管理模式及调度方式；分析了实施梯级水电站联合调度所产生的效益。

关键词:梯级水电站；联合调度；经济效益0引言水能资源具有流域特性，对流域梯级电站实行联合调度，统一管理，有利于实现水能资源的高效利用，充分发挥梯级枢纽的综合利用效益。

流域梯级水电站联合调度是一种先进的、高效率的管理模式。

目前梯级水电站联合调度管理模式在国外已得到成功应用，各种相关技术也已非常成熟，有些流域水电站群实行异地远程集中控制调度[1]。

按照国家节能发电调度的要求，正在积极探索中小型流域梯级水电站的调度权改革试点，将中小流域梯级水电站的调度权委托给流域水电开发公司的集中控制中心，电网只下达总负荷，流域梯调中心根据河流梯级水电站特点，进行梯级水电站和机组间的负荷分配和调度控制。

1 中小流域梯级水电站联合调度的有利条件1.1 国家节能发电调度政策支持流域梯级水电站联合调度管理模式的推行顺应了国家节能发电调度政策的要求。

5节能发电调度办法(试行)6明确规定:/对流域梯级水电厂，应积极开展水库优化调度和水库群的优化调度，合理运用水库蓄水0。

1.2 已有梯级水电站联合调度取得的效益和经验流域梯级水电站联合调度已经在国内外取得了显著的效益。

法国电力公司以及国内湖北清江水电开发有限责任公司、贵州省乌江水电开发有限责任公司都对各自流域梯级水电站实行了联合调度。

实践表明，梯级水电站联合调度通过上下游水库补偿调节作用大幅提高梯级电站保证出力、年平均发电量、枯期电量，显著增加梯级电站经济效益，提高电能质量。

此外，先进集控系统的采用还能提高工作效率和调度指令执行的准确率，增强电网的安全稳定运行能力。

1.3 装机规模不大，实施联合调度相对容易一般情况下，中小流域梯级水电站装机规模不大，整个梯级联合出力占电网总出力相对较小，调度灵活，系统在技术上实施起来相对容易；对系统潮流分布和系统稳定影响很小，便于实施梯级集中控制，在梯级内部优化分配负荷；可以通过梯级电站间出力分配调整提高电力送出质量。

水电站集控中心调度管理规定一、全体的1、为了加强四川电网集控中心和梯级水电站受控电站的调度管理，保证电网运行、操作和故障处理的正常进行，特制定本规定。

2、并入四川电网的梯级水电站集控中心设计、建设和调度运行管理均应遵守本规定。

二、梯级水电站集控中心技术支持系统调度功能要求1、梯级水电站集控中心的设计和施工方案应符合有关规定、规定和技术标准，涉及电网调度功能要求的设计方案，应通过电网调度机构的评审。

2、集控中心及所控厂站必须具备完善、可靠的技术支持系统，采用双机双备份方式，保证监控系统的正常运行，并实现下列基本功能，满足集控中心和调度机构对所控厂站一、二次设备进行实时远方运行监视、调整、控制等调度业务要求。

（1）应实现“四遥”功能。

具备远方操作拉合开关、刀闸等一、二次设备，远方控制机组开停机、调整有功和无功输出以及其他方式，以远程控制机组的运行状态，实现PSS装置与机组同步投退等功能，具有为适应远方操作而设立的防误操作装置。

（2）集控中心及所控厂站应具备自动发电控制（AGC）和自动电压控制(AVC)功能，具备与系统AGC和AVC一体化运行的功能，同时预留新业务扩充功能，为满足未来可能出现的电网调度运行和控制的新要求。

（3）集控中心应实现对所控厂站的继电保护、PMU、安全自动装置等二次设备，以及与电网安全运行有关的励磁和其他设备的运行条件、定值、投退状况、跳闸报告等信息进行远方监视。

（4）集控中心应能够远程打开和关闭受控工厂和车站的继电保护和安全自动装置、远方测试（包括通道）、远方修改定值等功能。

不具备此功能者，需在现场留有专业人员。

（5）集控中心应具备控制不同厂站、发电机组组合等多种控制运行模式，调度机构根据各厂站在系统中的地位、选择电网运行模式和安全运行要求，并通知集控中心。

3、梯级水电站集控中心调度自动化系统功能要求（1）根据直调直采的原则，集控中心所控厂站的调度自动化信息（包括功角测量装置PMU信息）必须通过串行和网络通信协议从每个工厂的站端系统直接发送给调度组织，不经集控中心转发，以确保自动化信息的实时性和准确性。