长河坝及黄金坪梯级水电站EDC系统策略研究.pdfVIP

长河坝及黄金坪梯级水电站EDC系统策

略研究

摘要：分析了长河坝、黄金坪梯级水电站“经济调度控制”系统运行条件，

围绕两级电站“经济调度控制”系统结构设计、约束条件和数学模型的求解进行

了重点阐述。

关键词：梯级水电站；经济调度控制（EDC）；策略研究

1引言

大渡河是岷江流域的最大支流，蕴藏着丰富的水力资源量，在四川水电资源

总量中占比达23.6%。长河坝、黄金坪梯级电站为大渡河干流水电规划“三库28

级”的第十级和第十一级。

长河坝水电站为地下引水式发电系统，安装4台65万kW混流式水轮发电机

组，调节库容4.15亿立方米，总调节库容为10.75亿，为季调节水库。黄金坪

水电站为水库大坝和“一站两厂”的混合式发电系统，安装4台80万kW和2台

5万kW混流式水轮发电机组，为日调节水库。

2长河坝、黄金坪梯级水电站运行条件

长河坝、黄金坪梯级水电站已实现“集控运行”，人员水力电力关系密切：

2.1长河坝、黄金坪电站均已通过104转发方式实现集中控制，由集控中心

值班人员统一监视控制运行，站内保留计算机监控系统。

2.2长河坝、黄金坪两站之间存在紧密的水力联系。

长河坝、黄金坪两站水库首尾相接，长河坝水电站对天然来水具有调节作用，

长河坝水库的泄水量直接进入黄金坪水库，从而改变了下游黄金坪水库入库流量

在时间上的变化过程，即改变了径流的分配，径流传播速度快，水库洪水预报的

预见期缩短。

2.3长河坝与黄金坪水电站之间还存在紧密的电力联系。

一方面，黄金坪电站发电水量主要取决于长河坝电站的下泄流量；另一方面，

两电站之间发电水头联系紧密，黄金坪电站若库水位过高，将使长河坝电站尾水

位抬高，减低长河坝电站的发电水头，黄金坪电站若库水位过低，将使自身发电

水头也偏低，也将影响发电量。

长河坝、黄金坪水电站以500kV一级电压接入四川省主网康定变电站。同时，

为实现合理分组、分散接入，有效利用马鞍山送电通道，将长河坝、黄金坪水电

站作为一组电源通过马鞍山通道外送。

3EDC系统结构设计

梯级经济调度集控中心的控制功能按集控中心EDC和所辖梯级电站的自动发

电控制（AGC，AutomaticGenerationControl）分为两层进行设计，如系统结

构图3-1所示。EDC主要负责根据控制流域的梯级电站实际工况，通过合理的分

配所辖梯级电站总负荷从而合理控制电站间的动态水位，主要对所辖梯级电站流

量分配、电站的负荷进行优化分配、避免频繁出现大规模转移站间负荷等多种因

素在涉及上进行了考虑；而AGC负责站内负荷在各机组间的优化分配，主要考虑

机组间负荷的合理分配、机组运行最优工况、机组启停顺序等因素。

图3-1EDC系统结构图

4长河坝、黄金坪梯级水电站EDC策略

大渡河梯级长河坝电站具有不完全年调节能力，黄金坪电站具有日调节能力。

因各级电站区间用水量很小，一般情况下不考虑区间耗水问题。区间入流可根据

实际情况设定。

针对长河坝、黄金坪梯级水电站地理位置、库容、装机、水头等特点，建立

了优于现有运行原则的梯级水电站EDC数学模型。

4.1策略构成

长河坝电站具有季调节能力，短时段内水位变化较小；黄金坪只具有日调节

能力，存在因上游负荷影响库水位陡涨陡落情况。为了避免水位过低或不必要的

弃水的现象发生，设置了高水位、可运行、低水位三个水位控制范围。黄金坪库

水位运行在高水位或低水位范围，且水位持续在该控制范围，则采用水位异常模

型策略，使黄金坪库水位尽快返回可运行范围；黄金坪库水位运行在可运行范围，

根据调度总负荷令及实际运行工况合理采用大负荷、小负荷分配模型策略。梯级

电站经济调度控制，首先保证水位运行在正常控制范围，其次根据实时工况对负

荷进行最优策略分配。

4.2约束条件

（1）动力平衡约束：

（4-1）

PcttPitt

式中，,为