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梯级水电厂水调自动化系统建设与应用

方有清金亚兰(浙江华电乌溪江水力发电厂浙江衢州324000)

【摘要】随着电力体制改革的不断深入，为建立高效的电力市场机制，提高电力系统经济运行，建设区域性的水库调度自动化平台，是各水电厂、网(省)调以及国调中心普遍关注和亟需解决的重大课题。主要介绍乌溪江水电厂如何利用先进的技术手段，集成水位、水情、机组、气象等信息资源，在华东网调、浙江省调水调自动化系统统一的平台上，通过数据采集、整合、挖掘，实现水库优化调度，进而提高企业经济效益。

【关键字】水库梯级水电厂调度自动化建设应用

0引言

随着电力体制的改革深化，我国将形成激励清洁电源发展的新机制，水电作为清洁、廉价、可再生的绿色环保能源，将越来越得到社会的高度重视。本厂作为梯级水电厂，如何发挥其水库的调节能力，如何适应电力市场的运营机制，是我们关注和亟需解决的课题。实现水电站水库及发电调度自动化，开发实用型高级应用软件，建立水调自动化系统(简称水调系统),确保电厂、电网安全、稳定、优质、经济运行，对于提高科学管理水平、提高水电厂的水能利用率，增加发电效益，无疑具有重大的现实意义。

水调系统是电网调度自动化的一个重要组成部分，主要进行与水库运行有关的监视、预报、调度和管理。该系统基于对历史资料的收集整理，通过实时水文、气象和水库运行信息的自动采集，利用数据库管理技术，进行在线水文预报、调洪演算、优化调度和水务综合管理等，提供满足防洪、发电及其他综合利用要求的水库调度决策方案，同时支持水电厂和电网的经济调度。目前，华东电网以及浙江省电网已经完成网内的水调系统建设，我厂作为浙江电网的主力调峰电厂，势必需要进行相应的项目建设。

1系统建设概述

浙江华电乌溪江水力发电厂位于浙西地区乌溪江流域，与福建仙霞岭相接壤，集水面积2151km2,水库总库容20.6亿m3,是衢江上游的

重点防洪水库，在兰江以及钱塘江上的防洪地位也非常显著。其中湖南镇水库为多年调节水库，黄坛口水库为季调节水库，以发电为主，具有防洪、灌溉、滞洪、错峰多种功能，是浙江省主力调峰电厂，为浙江省电网起黑启动、守口子作用。我厂的水情自动测报系统(简称水情系统)建设于20世纪80年代初期，由2个中心站、3个中继站、2个水文站，2个水位站和8个雨量站组成，在2001年通过了实用化验收，是华电第一家，全国第三家通过实用化验收的单位。为了进一步提高水库调度自动化程度，挖掘历史数据和实时数据在水库调度中的作用，2007年底完成了水调系统建设，成为省电网水调自动化的一个子系统，实现了整个浙江省大型水库的联合调度运行。

2系统建设目标

湖南镇水库坝高129m,运行水头在75~110m之间，3台5万kW机组与1台4.25万kW机组在正常水位时发电单耗在3.75～5.85m3之间，1台12万kW机组的单耗也仅4.05～6.32m3,而乌溪江流域降水汇流时间一般在3～6h,由于水库水位调节范围大，机组单耗控制对企业发电效益起着非常重要作用。如何利用新技术，实现乌溪江水库的经济运行是建设水调系统的出发点，因此，通过对水情系统和监控数据的挖掘，依托省电网统一的水调自动化平台，结合电网的发电调度计划，在完成顶峰、守口子的同时科学分配每台机组出力，为企业提供实时的、有效的发电调度决策，以实现洪水到来前早发电，洪水过后有效地控制发电水位，

小水电2011年第4期(总第160期)安全生产管理

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确保水库能长时间在最佳水位运行，以更好地发挥企业社会效益和企业经济效益。

3系统的功能建设

根据我厂水库的调节性能以及上下两座电站7台机组在电网中的调峰能力，结合省电网统一水调自动化建设的总体要求，我厂梯级水调系统主要功能有：数据采集、数据处理、数据库管理、人机联系、实时监视和报警、信息发布、数据传输、系统及网络管理维护、安全防护、水务计算等，并依据电厂水库情况，开发了洪水预报、中短期发电调度以及防洪调度功能，另外与省调系统实现互连。

3.1数据采集、处理

通过对水情自动测报系统、计算机实时监控系统(简称监控系统)、闸门启闭等系统各种来源、不同类型的数据进行在线实时采集，根据不同的应用需求对采集到的数据进行合理性校验，将无序的数据