楓樹壩下游水文站測流系統(tǒng)的更新改造 劉桂林 (廣東省楓樹壩水電廠,廣東省龍川縣517300) 關(guān)鍵詞:水文站;測流系統(tǒng);水文測驗 中圖分類號:tv697121 收稿日期:2002201211;修回日期:2002203214。 0　引言 楓樹壩水庫位于珠江流域東江河的上游,壩址 以上集水面積為5150km2。建壩前在距壩址上游約 500m處設(shè)有梅光水文站,觀測項目有水位、雨量、 流量等。1972年8月因受楓樹壩大壩施工的影響, 將梅光水文站移至大壩下游約500m處,即現(xiàn)在的 楓樹壩下游水文站繼續(xù)觀測。 楓樹壩下游水文站觀測項目有水位和流量。原 測流采用動船法。動船法測流危險性高,有條件建纜 道的地方一般不采用此方法。1986年3月起采用由 可控硅操作臺控制的電動纜道測流。該測流系統(tǒng)存 在的主要問題有:①測流工作量大,操作繁瑣,一

1996年水文 噸冬 第4期 ／、 電力系統(tǒng)水電廠水庫水文預(yù)報工作的 ／一現(xiàn)狀和發(fā)展 孫芹芳裴哲義任兆宏 —————，一 ——————～ l引言 (國家電力調(diào)度通信中心) 水電廠水庫水文預(yù)報是涉及水文、氣象、 地理、地貌等多學(xué)科的綜合系統(tǒng)科學(xué)，是水庫 調(diào)度工作的主要內(nèi)容之一，也是實現(xiàn)水電廠防 洪安全和優(yōu)化調(diào)度的基本手段。早在6o年 代，水庫水文預(yù)報工作就在水電廠廣泛開展起 來各水電廠根據(jù)其自身流域特性及水文氣象 特點，編制和采用了相應(yīng)的水文預(yù)報方案和方 法。70年代，趙人俊等人研制了第一代水庫 水文預(yù)報模型，后經(jīng)完善成為今天的三水源新 安江模型；還有一些理論研究，由于受當時計 算工具的限制，難以應(yīng)用于實踐。這期間，主 要的預(yù)報方法是基于經(jīng)驗的單位線法和降雨徑 流關(guān)系法等。8o年

主要介紹楓樹壩水電廠通過采用現(xiàn)代先進的技術(shù)、工藝和材料等手段對二號發(fā)電機進行增容改造,更換發(fā)電機定子鐵芯、線圈以及轉(zhuǎn)子磁極等部件,使其能可靠的穩(wěn)定運行,達到增加出力,提高經(jīng)濟效益與社會效益的目的。

介紹了湖北電力系統(tǒng)水電廠汛期洪水預(yù)報和水庫調(diào)度決策及控制運用基本情況；在分析水電廠洪水預(yù)報常規(guī)方法缺陷的基礎(chǔ)上，提出了基于非線性分析的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ａｎｎ）模型，并進行了實例計算和精度評價。該方法對于準確預(yù)報洪水，指導(dǎo)水庫防洪，提高水庫運行調(diào)度水平和經(jīng)濟效益具有良好作用。

通過分析國內(nèi)外水電站采用筒形閥的情況，對楓樹壩水電廠擴建工程中采用筒形閥的可行性進行論證，提出了在楓樹壩水電廠擴建工程中用筒菜閥代替蝴蝶閥作為水輪機進行了閥的建議。

柘溪水電廠水文預(yù)報調(diào)度的應(yīng)用與效益段佳美（湖南省拓溪水電廠）１前言資水流域位十湖南省中部，地處北緯２５．６°～２８．７°，東經(jīng)１１０．２°～１１２．５°之間。資水發(fā)源于廣西雪峰山東麓及越城嶺之北，其西及西北有雪峰山山脈與沅江分界，東有衡山山脈與湘江分...

考慮上游水利工程影響的楓樹壩水庫洪水分析——考慮楓樹壩水庫上游水電工程的影響，對入庫洪水系列進行相應(yīng)還原以得到天然洪水過程，就新的入庫洪水系列和歷史洪水系列，采用優(yōu)化準則適線和經(jīng)驗適線法，進行洪峰和洪量頻率分析研究，并分析和論證了設(shè)計成果的合...

考慮楓樹壩水庫上游水電工程的影響,對入庫洪水系列進行相應(yīng)還原以得到天然洪水過程,就新的入庫洪水系列和歷史洪水系列,采用優(yōu)化準則適線和經(jīng)驗適線法,進行洪峰和洪量頻率分析研究,并分析和論證了設(shè)計成果的合理可靠性。為現(xiàn)在正在開展的水庫汛限水位復(fù)核論證提供了可靠依據(jù),對水庫防洪調(diào)度、科學(xué)決策以及水資源可持續(xù)開發(fā)利用具有重要意義。

根據(jù)流域氣候特征及年內(nèi)首末兩場洪水的來水規(guī)律,挑選出與預(yù)報對象關(guān)系最密切的氣象因子作為預(yù)報因子,首先研究趨勢預(yù)報,然后應(yīng)用逐步判別法篩選因子,最后建立預(yù)報模型.研究發(fā)現(xiàn),前期的月平均降水、月平均氣溫、月平均北太平洋海溫因子是影響水口流域首末兩場洪水的主要氣象因子.

隨著高科技技術(shù)的飛躍發(fā)展,水文預(yù)報模型和水情自動測報系統(tǒng)的有機結(jié)合,使實時水文預(yù)報發(fā)生了根本性的改變,預(yù)報精度得到了極大地提高。本文主要介紹了長湖水電廠實時洪水預(yù)報模型結(jié)構(gòu)、功能、運行情況和應(yīng)用效果等。

水電廠氣象水文綜合預(yù)報調(diào)度模型整合了降雨預(yù)報方案、中長期水文預(yù)報方案、洪水預(yù)報方案、水庫優(yōu)化調(diào)度方案等現(xiàn)有模型系統(tǒng)。降雨數(shù)值預(yù)報接入水庫預(yù)報調(diào)度系統(tǒng)后,延長了來水預(yù)報預(yù)見期,結(jié)合文中研究的優(yōu)化調(diào)度模型,使水電廠能夠提前調(diào)整發(fā)電計劃、調(diào)度方案,增加了水電廠的發(fā)電效益和水庫的防洪減災(zāi)社會效益。

水電廠氣象水文綜合預(yù)報調(diào)度模型整合了降雨預(yù)報方案、中長期水文預(yù)報方案、洪水預(yù)報方案、水庫優(yōu)化調(diào)度方案等現(xiàn)有模型系統(tǒng)。降雨數(shù)值預(yù)報接入水庫預(yù)報調(diào)度系統(tǒng)后,延長了來水預(yù)報預(yù)見期,結(jié)合文中研究的優(yōu)化調(diào)度模型,使水電廠能夠提前調(diào)整發(fā)電計劃、調(diào)度方案,增加了水電廠的發(fā)電效益和水庫的防洪減災(zāi)社會效益。

介紹了實時聯(lián)機洪水預(yù)報系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能及特點:該系統(tǒng)采用了適合于該區(qū)域的坦克模型,并利用先進的計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),在天橋水電站的洪水預(yù)報中取得了較理想的效果。

針對馱娘江流域匯流時間短,洪水暴漲暴落的特點,開發(fā)出馱娘江梯級水電站洪水預(yù)報系統(tǒng),介紹該系統(tǒng)的技術(shù)路線和方法,以及實際應(yīng)用,為水電站的防洪和生產(chǎn)發(fā)電調(diào)度決策提供可靠依據(jù)。

為了克服水電站施工期洪水預(yù)報方案不足,解決施工期洪水預(yù)報工作中存在的一些實際問題,針對水電站施工期的河道特性變化,分析了水電站施工期洪水預(yù)報的特定需求,提出水電站施工期洪水預(yù)報系統(tǒng)的設(shè)計思路和研發(fā)目標.總體設(shè)計方案包括系統(tǒng)開發(fā)及運行環(huán)境、設(shè)計的基本原則、預(yù)報模型配制的技術(shù)方案、施工期各階段到運行期預(yù)報方案轉(zhuǎn)換的思路等.系統(tǒng)總體土由數(shù)據(jù)支撐層、應(yīng)用層、人機交互層構(gòu)成.重點介紹了該系統(tǒng)開發(fā)的預(yù)報方案編制與修正、實時洪水預(yù)報等主要應(yīng)用功能.本系統(tǒng)可針對水電站施工的不同階段快速建立或調(diào)整預(yù)報方案;實時洪水預(yù)報可人機交互進行,支持增加輸入預(yù)見期內(nèi)降雨數(shù)據(jù)的預(yù)報,可為早期的防洪決策提供參考依據(jù).該系統(tǒng)已集成到四川鍋浪蹺水電站施工期水情自動測報系統(tǒng)投入實際應(yīng)用,從應(yīng)用情況來看,該系統(tǒng)運行穩(wěn)定、實用,達到了預(yù)期的研發(fā)目標,為開展施工期洪水預(yù)報工作提供了有效工具.

電能遙側(cè)系統(tǒng)(rems)的主要功能是將電能表處理器中的有關(guān)數(shù)據(jù)通過通信通道傳到工作站,從而在工作站的計算機中可看到電能表的運行數(shù)據(jù)。為此,介紹了廣東省與香港特別行政區(qū)之間輸電網(wǎng)絡(luò)rems的組成,并針對其在廣州蓄能水電廠應(yīng)用中出現(xiàn)的問題提出了改進措施。

文章簡要介紹了株樹橋水電廠泄洪閘門計算機監(jiān)控系統(tǒng)改造的必要性和改造原則，以及功能設(shè)計、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、硬件配置，閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)。對類似工程改造有較好的參考價值。

將數(shù)字高程模型(dem)生成的數(shù)字高程流域水系模型(dednm)與新安江水文模型相結(jié)合構(gòu)建數(shù)字流域水文模型,并將該模型應(yīng)用于柘溪水電站的6個子流域進行產(chǎn)、匯流計算,所得子流域出口的徑流過程與實際洪水過程進行擬合,制作洪水預(yù)報方案。結(jié)合流域現(xiàn)有遙測信息和實時校正技術(shù)編制了實時洪水預(yù)報系統(tǒng)。實時預(yù)報系統(tǒng)通過近1年的試運行表明該方案得到了成功應(yīng)用,預(yù)報精度達到甲級標準。試運行期間依據(jù)該系統(tǒng)預(yù)報調(diào)度對大洪水進行了有效的錯峰削峰,充分顯示了水庫的巨大防洪效益;洪水后期的攔蓄洪尾也為水庫后期的保水抗旱提供了有力保障,增加了發(fā)電效益。

楓樹壩水電站1號機組2004年增容改造后歷次檢修發(fā)現(xiàn)的轉(zhuǎn)輪裂紋既有規(guī)律性裂紋也有非規(guī)律性裂紋。分析結(jié)果表明,不當?shù)倪\行方式導(dǎo)致機組長時間低負荷運行以及焊接質(zhì)量不佳、葉片出水邊過薄等是導(dǎo)致轉(zhuǎn)輪裂紋的主要原因,不合理的泄水錐結(jié)構(gòu)是2011年出現(xiàn)的非規(guī)律性上冠裂紋的主要原因。針對形成裂紋的原因,提出了局部加強葉片強度、改善機組運行工況和改變泄水錐設(shè)計的處理措施。

本文對低功耗水電廠水情遙測站的設(shè)計進行了討論,介紹了遙測站的結(jié)構(gòu)組成和工作方式,重點介紹對主要控制電路的工作原理,并對遙測站選用自報式工作體制出現(xiàn)同頻碰撞的概率進行理論分析,證明了遙測站在實際運行的可靠性和穩(wěn)定性。

基于電力系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)通信應(yīng)用層協(xié)議提出了水調(diào)數(shù)據(jù)遠程實時傳輸應(yīng)用層協(xié)議,并基于此協(xié)議實現(xiàn)了基于星形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的東江水電廠水調(diào)數(shù)據(jù)實時傳輸系統(tǒng)。在系統(tǒng)的開發(fā)中充分考慮了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性要求,實現(xiàn)了水調(diào)實時數(shù)據(jù)的自動傳輸和水調(diào)歷史數(shù)據(jù)的自動補傳。近4年的實際運行結(jié)果表明,該系統(tǒng)的設(shè)計是科學(xué)、合理的,運行效果令人滿意。

闡述了水口水電廠溢洪道監(jiān)控系統(tǒng)改造前后的變化;分析了原控制系統(tǒng)存在的問題;介紹了改造措施及改造后溢洪道監(jiān)控系統(tǒng)的特點。