論區域電站集控中心在水電聯合優化調度中的作用

摘 要：隨著經濟的蓬勃發展，生產與生活中對電力的需求不斷擴大。同時，隨著電力改革的深入，電力控制系統逐漸趨向完善與智能化，區域性電站集控中心作為一種新型的電站管理機構發展壯大起來，在水電聯合優化調度中發揮著重要作用。文章主要針對區域電站集控中心在水電聯合優化調度中的作用進行分析，以期更好地實現電力的管理與系統的優化，更好地保障各方面的電力需求。

關鍵詞：區域電站；集控中心；水電聯合優化；調度作用分析

我國區域遼闊，豐富的水利資源為我國流域水能的開發提供了可能，為更好地管理水利資源，更好地規范水利布局，興建了一批區域電站集控中心，作為一個或者幾個流域范圍內的集控管理機構，其在水電聯合優化調度中發揮著重要的作用。無論是增發電量還是對突發事故進行應急處理，無論是對防洪汛洪還是做好工作人員的工作調度，區域電站集控中心作為區域核心指導機構，其優勢與功能有目共睹。因此，積極分析區域電站集控中心的作用，尤其是在水電聯合調度管理中的作用對社會和國家都有長遠意義。

重慶分公司集控中心（以下簡稱集控中心）作為大唐重慶分公司區域電站的集中控制管理中心，經過不斷發展，現納入集控中心統調電站已達到6座19臺機組并全部實現遠程監視與控制，分別包括烏江流域的彭水、銀盤電站，郁江流域的馬巖洞電站，龍河流域的藤子溝、牛欄口和魚劍口電站，總裝機容量達到256.6萬，在重慶電網中起著舉足輕重的作用。自集控中心建設投運以來，其在防汛、發電調度、事故處理、水庫調度和人員工作方式改進上均取得卓越的成績，下面就其進行簡要論述。

1 集控中心采取有效措施，積極做好防洪度汛

防洪度汛是集控中心管理工作的一個重大方面，其防洪度汛工作主要通過如下幾個方面進行開展，分別是加強水情預測，提前確定水位控制策略；跨單位、跨流域優化調度，因地制宜調整防洪調度策略；集控中心與所控電站通力協作，確保防洪指令正確實施。

在各電站進入汛期以前，集控中心便會聯合所有電站開展防汛演習，這便解決了以前單個電站自我進行演習時的局限性，可以使每個電站更多的從全局考慮，提高其全面性。進入汛期以后，尤其是主汛期，集控中心便安排專業水調人員進行24小時值班，當水調人員預測天氣會出現較大降雨時，便會研究各電站水位控制策略，分別制定出三天和十天滾動發電計劃，然后采取分級管理措施，由直管領導進行校核，最后報重慶市調計劃處進行審批，由此便可以確保水庫能夠提前騰空庫容消納來水，確保防洪度汛安全。

其次，針對彭水、銀盤電站上下游的沿河、彭水和武隆三座縣城，其防洪標準均是5年一遇的洪水，集控中心在面對水庫必須會發生泄洪，為了不增加縣城防洪負擔，采取主要策略便是提前泄洪，泄洪流量較小，采取此辦法可以使流域發生最大洪峰時還能均勻控泄，以此達到錯峰的目的。成立集控中心的另一優勢便是方便協調，可以同時協調多廠站、多流域和多級防汛機構，從而減少沖突，增加相互之間信息共享力度，確保溝通的及時性，藉此集控中心成功處理了2014年7月中旬烏江流域所面臨的近年最大一次洪水，保證了彭水、武隆縣城始終處于安全泄量以下，確保了沿岸人民生命財產的安全。

成立集控中心也可以增加其統籌協調的能力，充分發揮大水庫和龍頭水庫的調節作用，從而有效緩解下游電站防汛壓力。龍河流域的龍頭電站為藤子溝水電站，其具備多年調節能力，為了有效緩解下游防汛壓力，減少棄水，一般采取汛期來臨之前加大出力騰空庫容，盡管如此，但是許多電站往往只考慮自身利益，不會從流域或者整體的防汛形勢上去考慮，那么成立集控中心便可有效解決這一難題，避免電站只為自身利益出發，破壞其全局性，此作用便類似于長江防總，充分發揮了其調度協調性。

集控中心還可以有利于泄洪指令的正確執行，有效保證泄洪指令及時落實到位。在未成立集控中心之前，每個廠站既要考慮調度策略，同時又要進行實際操作，那么現在卻變成各司其職，集控側考慮調度策略、操作時間等，而電站正常情況下只需考慮實際操作便可。同時，集控側在下發操作指令時也是層層把關，更可能的提高其科學性。

2 集控中心合理分配負荷，有效降低事故發生率

通過建立流域電站集控中心，可以更好地分配區域電站間的負荷，有效降低事故發生率。我國每年水電管理方面都會出現各種各樣的事故，其中很大一部分事故的發生與電站的高負荷有關，建立集控中心的最大優勢就是有效降低了電站的原有負荷，對水電站的負荷進行優化經濟性分配，充分考慮電力系統的穩定性與水流情況，為電站安全運行提供良好的環境。區域電站集控中心通過將水電站內部經濟運行環境、水利運轉過程及基本制約因素綜合起來考慮，形成完善的管理體系，而其中又涉及到各種具體環節，具體環節下包括對水力發電機組的運行情況分析、水電站自身性能的優勢分析及水力的具體計算等，這些原本分散的方面在區域電站集控中心的領導下集中起來，逐漸形成流暢的運行過程，在進行管理時充分考慮電網調度需求及電價的設計，計算出日負荷曲線，根據日負荷曲線不同時間段的特點進行負荷管理，積極做好功率平衡、水位限制等方面的前期預想，使得電站在自己承受的負荷范圍內工作，有效地降低事故發生率。

3 區域電站集控中心統一調度，保證發電效益最大化

建立區域電站集控中心的另一目的是保證發電效益的最大化。集控中心通過對當前流域的水情信息資源分析，結合當前水庫的運行管理方式，對電網調度管理部門及流域公司梯級水庫調度意圖進行總結分析，營造了技術交流的氛圍與環境，對發揮聯合調度具有積極的作用，其中通過發揮集控調度優勢僅2014年便累計增發電量9.2億千瓦時。

大唐重慶分公司所處的電網，具備如下特性：其受天氣、溫度等因素影響較大，往往出現來水后電站需要加大出力時卻碰到重慶電網負荷需求較小這樣的瓶頸，對提高發電效益增加了難題。對此集控中心采取外送電的方式，并經過不斷的總結得出：外送電時段基本發生在5至9月，同時得出近年的5、6月份，電站的發電需求通過網內負荷以及外送手段基本能得到滿足。9月若不考慮特殊情況，電站的發電需求通過網內負荷以及外送手段也基本能得到滿足。因此，5、6、9月外送電可由電站根據需求，提出方案報重慶電網，由重慶電網安排協調。除去枯水年外，近幾年的7月份電站的發電需求與網內負荷以及外送存在較大矛盾。近幾年的8月份電站的發電需求與網內負荷以及外送也存在一定的矛盾。2014年8月在華中交易的關心下電站的發電需求通過大量的外送很好的得到了滿足。因此7、8月份，外送電可由電站根據需求，提出方案，報重慶電網和華中電網，由華中電網統一安排協調。

同時，集控中心通過積極研究中小水電經濟運行指導意見，對于效益本身比較薄弱的中小水電，其具有突破性意義。目前接入大唐重慶分公司集控中心的中小水電有馬巖洞、藤子溝、牛欄口、魚劍口四個電站，除藤子溝電站水庫具有多年調節性能外，其它中小水電均為調節性能較差的日調節電站，幾個電站還有一個共同特點就是：長距離、共引水隧洞、有壓引水混合式開發電站，發電引水系統隨流量引用增大水頭損失較大，另外一個運行特點就是各中小水電均有下網電量，且需要支付工業電費，下網電價較上網電價差距較大，需要電站在來水一定的情況下，盡可能細水長流，提高發電在網時間，減少下網電量。因此，當前集控中小水電經濟運行迫切需要解決的問題有二，一是汛期減少棄水提高水量利用問題；二是減少發電流量引用水頭損失提高水能利用問題。解決兩個問題的關鍵在滿足水能利用水平的情況下，有降雨洪水風險時，將庫水位通過發電及時消落至死水位，騰庫以提高水量利用；在沒有降雨洪水風險時，按一定規則控制庫水位，安排好機組開機運行方式，提高水頭的利用。對此，集控中心充分研究了各電站機組運行工況，確保來水較小的情況下，能最大化的提高其在網運行時間，同時分別研究了單機、雙機、三機運行時的效率值，死水位和正常水位時的效率值等，這些對于提高中小水電發電效益均具有實際意義。

4 集控中心實現人力資源的合理配置，優化工作環境

集控中心所轄流域電站數量較多，尤其是各電站機電設備自動化程度參差不齊，水庫調度基礎工作較差、管理分散；發電運行、水調等生產技術人員嚴重匱乏等，通過組建集控中心，可對基層各電站水庫調度和發電運行實施集群式管理，實現更優的人力資源配置。成立集控中心后，可以免去現場監盤任務，只需執行現場巡檢和操作任務，同時在發生事故時，集控中心可以對一次設備進行操作，第一時間隔離和減小事故，電站人員只需進行事故善后處理、檢查和恢復。現彭水、銀盤電站現場已完全實現“無人值班+少人值守”模式，而中小水電已全部實現運維一體模式，6座電站只配備了4名水庫調度員。因此，成立集控中心有效減輕了電站工作人員的工作量，一部分人員還可以到主城區工作，改善了以前只能在大山里面工作的惡劣環境，同時優化了人力資源配置，提高了辦事效率。

5 結束語

我國水資源豐富，利用水能發電也是大勢所趨，相較于煤炭發電等傳統發電方式，水能發電環保、節約、高效。要想實現水能的穩定發電離不開水電站的科學運行與管理，建立區域電站集控中心是實現水電站科學運行與管理的可行性舉措，文章從經濟效益、事故發生率、調度優化及人力資源配置等幾個方面分析了區域電站集控中心在水電聯合優化調度中的優勢，為更好地開展區域電站集控中心管理提供指導與參考。隨著經濟的進一步發展，水利改革的再次深入，區域電站集控中心也將迎來更加光明的前景。

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作者簡介：徐海濤（1987-），男，重慶市豐都縣人，學歷：學士，工作單位：大唐國際發電股份有限公司重慶分公司，助理工程師。