鄒南城 張海光
【摘要】本文針對某廠一、二站不同水耗,選擇豐、平、枯水年份逐日水情資料在等同發(fā)電流量情況下分配不同模式兩廠發(fā)電用水數(shù)理推算最佳年度發(fā)電量;節(jié)能降耗的同時增加發(fā)電量,有效挖掘企業(yè)潛能電量,具提質(zhì)增效實際意義。
【關鍵詞】水耗;電量;提質(zhì);增效
1 電站簡介
某廠所轄水電站 2座(一庫兩站),壩址以上控制流域面積6880km2、水庫正常庫容520萬m3、有效庫容390萬m3,為無調(diào)節(jié)性能水庫。一站裝機容量為60MW(4×15MW),于1979年開始投產(chǎn)發(fā)電,年設計電量3.6億kw.h,電價為0.24元/kw.h(含稅);引水渠道長8.92km,一站多年平均耗水率為9.12m3/kw.h。由于水庫無調(diào)節(jié)能力,建成以來棄水嚴重。為了合理開發(fā)水能節(jié),2010開始建設第二發(fā)電廠。二站裝機容量為80MW(2×40MW),于2013年9月29日開始投產(chǎn)發(fā)電,年設計電量2.793億kw.h,電價為0.3567元/kw.h(含稅);壓力隧洞長7.126km,年平均耗水率為7.5m3/kw.h。
2 調(diào)度現(xiàn)狀
根據(jù)與省電網(wǎng)公司簽訂的并網(wǎng)調(diào)度協(xié)議和購售電合同,由于一、二站電價差異,要求一、二站電量調(diào)度按照設計電量比例(56:44)進行安排。按此原則省電網(wǎng)公司要求某廠優(yōu)先安排一站機組發(fā)電,有剩余的水量才安排二站發(fā)電。
3 存在問題
3.1一站(全線有明渠、壓力洞等引水)進水口底部高程90.00m水庫最高運行水位94.20m,即一站進水口水位工作深度僅4.20m,故一站發(fā)電受庫水位波動影響其發(fā)電過流變化也大,庫水位94.00m以上才能使一站4臺機滿負荷運行,庫水位降到93.00m時只能使3臺機組滿負荷運行,庫水位降92.5m只能使2臺機組滿負荷運行,單機運行時水耗更大。二站(全線壓力隧洞引水)進水口底部高程78.00m,二站發(fā)電運行只要庫水位達92.00m即可使2臺共80MW(2×40MW)機組滿負荷運行。因此優(yōu)先安排一站運行不但不利節(jié)能降耗,也不利于削峰調(diào)度、洪汛前發(fā)電騰庫。
3.2一站多年平均耗水率為9.12m3/kw.h;二站年平均耗水率為7.5m3/kw.h,一站耗水率明顯高于二站耗水率,相差達21.6%。因此一站優(yōu)先發(fā)電運行不利于節(jié)能降耗和提高水能利用率。
4 二廠優(yōu)先發(fā)電增發(fā)電量計算分析
4.1水文資料選取
某廠所屬流域于2006年之后干支流水庫群均基本建成并投產(chǎn)發(fā)電,尤其流域上游龍頭水庫投產(chǎn)發(fā)電,其水庫調(diào)節(jié)作用對減少該廠汛期棄水和調(diào)配彌補下游電站枯水期來水發(fā)揮了一定的作用,因此在篩選2006年之后水文資料更為穩(wěn)定且適用性強。
選取豐、平(設計年平均徑流量為65.91億m3)、枯水年及2014年(二站投入運行年)資料進行分析,經(jīng)篩選2007年(P=50%)、2009年(P=90%)、2010年(P=25%)及2014年(P=75%)水文資料具有較強代表性,參數(shù)如表1。
4.2二廠優(yōu)先發(fā)電增發(fā)電量計算
本次發(fā)電量計算按中調(diào)要求的比例(一、二站按56:44)發(fā)電模式和二站優(yōu)先發(fā)電模式分別進行計算。
4.2.1按省電網(wǎng)公司要求的比例(一、二廠按56:44)發(fā)電模式:選樣年份2007年、2009年和2010年日平均泄水為160m3/s以內(nèi)當作二站發(fā)電用水流量加一站實際發(fā)電流量即得出理論兩廠發(fā)電用水流量,全年發(fā)電用水總量按中調(diào)下達56:44的發(fā)電比例值,耗水率一站按當年實際發(fā)生、二站按7.5m3/kw.h分配一、二站發(fā)電量即為當年按比例發(fā)電模式兩站發(fā)電量;2014年為兩站實際運行年份,其發(fā)電用水量無需調(diào)整,實際發(fā)電量可作為按電量比例調(diào)度年兩站總發(fā)電量。
4.2.2二站優(yōu)先發(fā)電模式:選取2007年、2009年、2010年歷年逐日理論發(fā)電用水量和2014年逐日發(fā)電用水量優(yōu)先安排二站發(fā)電,多余來水(大于160m3/s以上)再安排一站發(fā)電,統(tǒng)計全年發(fā)電量即為二站優(yōu)先發(fā)電模式年度發(fā)電量。
對比等同發(fā)電用水量時兩種發(fā)電模式計算的年度發(fā)電量即為增發(fā)電量值,如表2。
4.3二站優(yōu)先發(fā)電增發(fā)電量分析
二站優(yōu)先發(fā)電將提高年度總發(fā)電量并帶來較可觀的經(jīng)濟、社會效益。以上樣本年份二站優(yōu)先發(fā)電較按比例發(fā)電分別增加發(fā)電量為:4300.6萬kw.h、2701萬kw.h、4152萬kw.h和3538.8萬kw.h,年平均增加發(fā)電量3673萬kw.h。
一、二站發(fā)電量按省電網(wǎng)公司協(xié)調(diào)會議確定的比例進行電量結算,根據(jù)以上增發(fā)電量及對應綜合電價0.291元/kw.h(一站0.24元kw.h、二站0.3567元kw.h)計算,增加經(jīng)濟效益分別為:1251萬元、786萬元、1208萬元和1029.8萬元,年平均增加效益1068.7萬元。
二站優(yōu)先發(fā)電還更有利于快速削峰調(diào)度、洪前發(fā)電騰庫,并增加一定經(jīng)濟效益。
5 結束語
綜上所述,為充分發(fā)揮和提高水能利用率,增加經(jīng)濟效益,建議某廠按二站優(yōu)先發(fā)電模式開展經(jīng)濟發(fā)電調(diào)度,電費按中調(diào)要求的總發(fā)電量按比例(一、二廠按56:44)進行結算,實現(xiàn)廠、網(wǎng)、社會共贏。
作者簡介:
鄒南城 (1964-),男,福建華安人,高級工程師,從事電廠生產(chǎn)安全管理工作。
張海光(1976-),男,福建閩清人,助理工程師,從事水文及水利水電工程技術管理工作。