馬頸坳水電站汛期運行調度及對策

【摘要】水電站汛期運行調度，確保工程防洪安全的前提下，根據水文預報控制水庫運行水位，洪峰過后及時攔蓄，充實水庫，抬高水庫運行水位，是提高馬頸坳水電站發電的有效途徑。本文分析了馬頸坳電站汛期防洪對策，探討水庫運行調度成效的趨勢。

【關鍵詞】水電站；運行調度；水能資源；經濟可行

引言

馬頸坳水電站是一座以發電為主，同時承擔汛期防洪功能水利樞紐工程，水電站裝機容量10MW。本文以該水電站所在區域汛期階段水量為基點，對其汛期運行調度及對策進行分析。

1、工程概述

馬頸坳水電站是一座以發電為主，同時承擔汛期防洪功能的水利樞紐工程，電站裝機容量10MW。壩址以上流域面積為610 km2，主河道長61.5km，是排調河水電規劃的第二級水電站。水電站正常蓄水位438.00m，死水位422.60m，水庫總庫容為4985萬m3，正常蓄水位庫容4323萬m3，死庫容1400萬m3，興利庫容2923萬m3，屬于不完全年調節水電站，主要樞紐建筑物按50年一遇洪水設計，500年一遇洪水校核。

2、電站汛期運行調度

馬頸坳水電站利用壩體集中落差，蘊藏水能資源，調節徑流，改變流量出庫，以滿足發電、防洪需水要求。為了增加水頭多發電，水庫盡可能維持在高水位運行，這樣有可能造成過多的棄水，反之利用水庫庫容攔蓄洪水，也會使發電水頭降低，達不到發電的目的。因此必須根據水文預報，以電能最大化為目標來預控水庫汛期調度，在天然流量發電區，加大出力區內，以充分利用水頭，力求減少棄水損失。

根據降雨過程，判斷洪水大小，不斷修正入庫洪水流量，根據動態的實時入庫洪水過程，不斷調整運行狀態，提高水庫運行調度水平。實踐證明，實時洪水預報成果有較長預見期和較高的預報精度，可滿足水庫運行需要，做到既確保工程安全，又提高該電站的發電效益。在預報洪水時，根據可靠的洪水預報，采取合理的預報泄洪調度方式，開閘泄洪，騰空庫容，等待洪水，削減洪峰，保證水輪機穩定運轉。預報上游將發生淹沒標準以內洪水時，那么庫區是安全的，不致增加臨時淹沒；當上游洪水超過淹沒標準，在預見期內可按工程本身的防洪原則進行洪水調度和泄洪方式，預泄水庫中的超標洪水，將電站水位降至汛限水位438.00 m。

3、汛期水庫調峰的對策

按照馬頸坳電站的庫容利用要求，可供電站調度運行的有效庫容為2923萬m3，要保證電站在遭遇超過2130 m3/s洪水情況下，能將壩前水位安全降低到汛期庫區防洪運行控制水位438.00 m，則必須采取合適運行調度策略，一方面控制好上游淹沒范圍，預報洪水運行調度中充分考慮降雨及洪水預報信息，為即將入庫的洪水騰出防洪庫容?；舅悸肥牵涸诤樗A見期內有多大泄流能力就將水位向上浮動多少。水位上浮值影響因素包括：面臨時刻水情、雨情、工情；入庫洪水預報和降雨預報預見期；預見期內的預報入庫流量及誤差分布；預見期內預泄能力；信息傳遞的穩定性、速度及閘門操作時間等。

馬頸坳電站運行調度不能降低原設計調度方式的防洪標準，因此在分析過程中提出以下原則：（1）當預報入庫流量超過2130m3/s時采用預泄方式將壩前水位降低到汛限水位438.00m。（2）若入庫洪水超過50年一遇標準時，考慮上游來水情況，提前加大下泄流量且出庫流量不超過2130m3/s

水庫運行調度是水電站防洪管理預案的關鍵部分，其基本任務是充分利用水庫調蓄能力，對天然來水進行重新分配。汛期出力大小取決于天然來水量和水庫調節能力，汛期利用溢流閘門進行調峰，改變出庫流量，充分利用有限的調節庫容和電站可能的出力來決定調峰容量，是經濟可行的。

4、結束語

水庫汛期運行調度應根據水電站設計原理和特性，做好水文預報研究對策，掌握水情，認真分析上游來水趨勢，確保大壩安全，正確解決防洪與發電之間的矛盾，洪前預泄，攔尾蓄發，做到合理調度，充分利用水能資源，有計劃地安排調蓄時間和有效庫容。馬頸坳水電站利用溢流閘門開度變化技術，改變出庫流量，使電站出力滿足電網要求，達到調峰目的，經濟可行。

參考文獻：

[1] 張異，王金忠. 淺析水庫防洪調度的特點[j]. 科技創新導報， 2011，（02）

[2] 張艷琴. 水庫防洪調度研究現狀及趨勢[j]. 黑龍江水利科技， 2006，（06）

[3] 覃暉，周建中，王光謙，張勇傳. 基于多目標差分進化算法的水庫多目標防洪調度研究[j]. 水利學報， 2009，（05）

[4] 劉祥軍，侯召成. 水庫防洪調度研究發展趨勢[j].水利發展研究， 2005，（04）[5]基于水庫優化調度的金昌市水資源配置研究[D]. 唐家凱.蘭州大學 2011

[6]基于SSH框架的梯級水庫優化調度系統的研究與實現[D]. 余顏宏.華中科技大學 2016

作者簡介：楊正勇（1978年10月）， 貴州凱里人，本科學歷，工程師，主要從事水利工程、電站、防汛工作。