论水电站设计水平年.pdf

… 舢 期 论水 电站设计水平年 李 Tg~TJf (规 划 处) 提 要 根据 ‘动能设计规范)规定：设计水平年作为定量，如第一台机组投^后的5～1O年 j作为变量，应与水 电站装机窖量 同时选定 a作者通过理论阁述和三个水电站的设计实践认为后者是正确的 通过三个实倒的经济 评价和分析 ，达 到了预期的结论 关键词 设计水平年 窬量 总费用 孥济内部回收率 ～ 拗发电站，／谈d- 一 、 问题提出 1992年3月水规总院在 《水利水 电工程动能设计规范》 (报批搞 ) 中指出 ： 设计 水平年 ，水电站为 电力系统提供的电力 、 电量达到设计值的年份。 水电站的设计水 平年 ，应根据电力系统的能源资源 ，水火电比重与设计水电站具体情况论证确定。可采 用第一台机组投入后的5～10年。也可经过逐年电力电量平衡，通过经济比较，在选择装 机容量的同时，一井选择 。在装机容量选择一章中，又提到 ： 设计水电站的装机容 量可按预定设计水平年的电力 电量平衡选择。也可通过从第～台机组投产到设计水平年 期间逐年的电力 电量平衡与设计水平年同时选定 。从上述三条 中，可 以归纳为两点： (1)设计水平年是动态的，作为一个变量，从第一台机组投入后，经过逐年 电力平衡与 装机容量选择同时选出 ；(2)设计水平年采用静态的，作为一个常量 ，采用第一台机组 投入后的5～10年 ，或预计一个水平年。到底那一种办法 比较合理 比较正确 笔者从 理论 和实践两个方面谈谈 自己的看法 。 二、确定设计水平年的理论基础与实践经验 (一)确定设计水平年的理论与方法 正如规范名词说明中所给出的定义： 设计水平年是水 电站为 电力系统提供的电力、 电量达到设计值的年份 。即设计水平年达到充分利用装机容量和相应年发 电量的年份。 由此可知，设计水平年作为一个变量与装机容量联系在一起 。把设计水平年看做一个变 量 如同其它参数 ：正常蓄水位、机组参数、隧洞参数等选择一样，而任何一个参数的 选择 ，都是 以该方案的装机容量和多年平均发电量为主要指标，设计水平年的选择亦不 例外。各方案在技术上可行条件下 设计水平年选择的经济准则是花钱少、收益大。确 切地说 劳动消耗量少、获得使用价值大 ，即各方案在同等使用价值条件下，劳动消耗 量最小的方案即为最优方案 或者说，各方案劳动消耗量相 同、使用价值最大的方案， 即为最优方案 。所谓 同等使用价值，作为水电站来说，就是在不同设计水平年同等程度 (数量、质量 )向电力系统提供的容量和电量效益 ；劳动消耗量，系指过去劳动与活劳 动消耗量之和 。过去劳动指资本或投资，活劳动是年运行费 (包括折旧、成本、流动资 金)。投资与运行费之和 又称总费用。各方案总费用计入时间因素后 并折算至某一 个基准年，即为总费用现值 。总费用现值最小乃是选择设计水平年等水能参数的基本准 则 。这也是确定设计水平年的理论基础。 根据上述理论可 以导出如下具体的方 法 ： 假设电力系统任一年的最大负荷为P ，它随时间t而变化，是时间t的函数 ： P ：f(t) (t：1 2，…k k+l，k+2…k+n年) (1) 第1台机组投产 时间为第k年，该年负荷为P ，随着时间推移 ，负荷继续增长，(1) 式可改写成下式 ： Pk+t=f(k+t t=1，2 …n) 任一设计水平年的负荷 (P +)必须 由各类 电站予以满足，各类电站则包括 已建、 在建和待建的水 电、火电、核电。并可得出下列等式约束条件 ： Pk+t=N水+N煤 +N汽+N岫+N檀 (2) 电力系统各类拟建