贵州乌江流域特大洪水的安全优化调度
2015-04-06贵州乌江水电开发有限责任公司水电站远程集控中心贵州贵阳550002
朱 江(贵州乌江水电开发有限责任公司 水电站远程集控中心,贵州 贵阳 550002)
贵州乌江流域特大洪水的安全优化调度
朱 江(贵州乌江水电开发有限责任公司 水电站远程集控中心,贵州 贵阳 550002)
2014年7月贵州乌江流域发生了一次特大洪水,通过及时处置上游库水位与下游县城防汛,合理解决上游水库弃水与下游重庆境内河段告急的矛盾,协调弃水期电站满负荷一条线运行,拦蓄洪水资源增发电,取得了特大洪水的安全优化调度成果。从管理、技术和对外协调等方面进行深入总结,将特大洪水的调度经验转化成为规程、制度和流程,对提高洪水调度水平具有重要意义。
特大洪水;安全调度;流域;乌江
1 概 述
乌江是长江上游右岸的最大支流,全长1 037km,流域面积8.8万km2,天然落差2 124m,多年平均水量约534亿m3,与黄河水量相当。乌江干流贵州境内7座电站以及支流清水河2座电站由贵州乌江水电开发有限责任公司(简称乌江公司)运营管理,总装机容量866.5万kW(见图1)。乌江流域水库的调节性能基本涵盖了常见的各种类型,各水库调节性能分别是:洪家渡、构皮滩水库为多年调节,乌江渡水库为年调节,东风、大花水水库为不完全年调节,索风营、思林、沙沱、格里桥水库为日调节。
2014年7月上旬,乌江流域出现了数次降水天气过程,土壤基本饱和。7月14日,乌江流域出现强降雨,历时4d后才逐步减弱。本次降雨过程中,连续4日全流域大到暴雨,总面雨超过180mm,上游支流三岔河、猫跳河和构皮滩-沙沱区间面雨均超过200mm,其他面雨均在100~200mm之间。流域迅速产流,形成了一次特大洪水,其中沙沱坝址洪水达到了50a一遇,支流清水河、干流构皮滩-沙沱区间洪水均超百年一遇。面对来势汹汹的特大洪水,乌江公司高度重视、科学组织,全面履行社会责任,确保了各水电厂防汛安全和思南县城安全度汛,取得了抗洪、发电的双胜利。
2 统筹兼顾,确保上下游实现安全度汛
2014年7月15日夜间开始,沙沱入库流量和库水位猛涨,逐步逼近正常高水位。沙沱水位对思南县城水位顶托的影响明显,思南县城告急。乌江集控中心汇报后经长江防总同意,及时将沙沱下泄流量从6 000m3/s加大至15 500m3/s,沙沱水位经过23h降到了360m以下,有效缓解了对思南县城水位顶托的压力。
7月16日下午,集控中心接到《省人民政府防汛抗旱指挥部调度令》(黔汛旱调〔2014〕1号),要求沙沱水库下泄流量加大到18 000m3/s。集控中心及时向长江防总办作了汇报,长江防总办综合考虑上下游汛情的紧急程度,权衡沿河、彭水和武隆三座县城的防汛压力,最终提出沙沱电站下泄流量按不超16 000m3/s控制,有效解决了下游河段防汛矛盾问题。
7月17日凌晨,预测思林电站最大入库流量达16 000m3/s,但贵州省防办调度令明确要求思林电站出库不大于8 000m3/s,按此推算库水位将超正常水位3~5m,此水位下居住群众约有4万余人。乌江集控中心立即向省防办报送《关于乌江梯级洪水调度的紧急报告》,经过水利厅领导亲自主持会议,安排与思南县委、县政府进行多次沟通,终于在17日下午15时与省防办共同拟定了《省人民政府防汛抗旱指挥部调度令》(黔汛旱调〔2014〕3号),明确思林水位若超过正常高水位1m以后就按来流量下泄,这份调度命令是保证思林电站上下游安全的核心文件。
3 科学调度,确保洪水资源有效利用
7月14日协调沙沱电站4台机组满发,电网调停火电200万kW;15日协调大花水、格里桥电站按最大能力发电;16日9时,集控中心建议南网总调召集三方紧急视频会商,把贵州中调请来参会,公司分管领导亲自参与会商,讨论了增加贵州低谷西电电力、调停火电机组等卓有成效的措施,当日晚峰后全网立即调停火电机组632万kW,使公司低谷出力从360万kW增加至800万kW并保持一条线满负荷运行,洪水期间没有调峰弃水损失电量。
在洪水后期,集控中心加强拦尾管理,梯级主要水库拦蓄在正常高水位50cm以内。特别是在下游三级水库拦尾调度中,由于3座水库均在汛限水位以上,长江防总办提出了3日内水位降至汛限水位以下的调度要求。乌江公司分管领导带队到长江水利委员会,与长江防总进行乌江洪水调度会商,最后确定构皮滩、思林、沙沱水库的汛限水位以上库容通过发电消落,这部分水量共计增发电量3.64亿kW·h,之后构皮滩水库7月29日降至了汛限水位以下,这期间高水位和满负荷发电,降低耗水率折合的电量累计达到了1.14亿kW·h。
洪水结束后,各电站持续大方式发电增加效益。集控中心一方面与调度机构协商后期梯级水库必须保持大方式运行,明确大方式持续至9月20日,2014年东风、思林、沙沱电站满发天数分别达到了60多天,创造了连续满负荷一条线运行新记录。另一方面,集控中心根据洪家渡水位对应7.3亿m3空库容的实际情况,全面分析洪家渡弃水风险,提前到8月初开始安排洪家渡机组满发,避免了约2.23亿m3的弃水量,折合电量2.76亿kW·h。
4 洪水联合调度经验
洪水调度结束后,乌江集控中心对洪水进行了多次总结,从管理、技术和对外协调等方面进行了深入总结,力求通过本次特大洪水的调度经验转化成为下一步的规程、制度和流程,为今后提高洪水调度水平奠定基础。
4.1 准备到位是洪水联合调度安全的基础
为了做好乌江干流7座水库和支流清水河两座水库的洪水联合调度工作,乌江公司高度重视汛前准备工作。一是树立“防早汛、防大汛”的思想,各单位加强规程制度修编宣贯,组织汛期调度运用计划、防汛抢险应急预案演练培训,强化各级人员的防汛意识,确保思想准备到位;二是加强洪水调度措施准备,按照《2014年乌江梯级洪水调度措施计划》,做好防汛设备设施、自动化系统和通信系统的检查消缺工作,完成《2015年汛期值班工作手册》汇编印发,确保措施准备到位;三是严格汛期值班工作纪律,要求各单位做好汛期值班安排,发生洪水各单位领导须带队值班,坚持“安全第一、常备不懈、以防为主、全力抢险”的防汛工作方针,确保实现安全度汛。
4.2 高效协调是各方诉求统筹落实的关键
在本次洪水调度过程中,集控中心在长江防总和省防办之间发挥了很好的协调作用:①协调书面下达调度指令。省防办在7月16日下午通过电话明确了一系列调度指令和要求,集控中心建议省防办下达书面调度指令,使调度命令规范、明确,以确保有据可查。②主动协调思南县城防汛与思林出库流量之间的矛盾。集控中心17日8:00安排前往省防办,就控制思林出库可能淹没上游、放开可能导致思南县城告急的矛盾进行协调。经过省防办与思南县协商,集控中心人员与省防办共同拟定了第3号调度命令,这份调度命令成为本次洪水调度的核心依据。③协调长江防总和省防办之间的调度要求。在调度过程中,长江防总和省防办之间有时在上下游协调方面步调不一致,乌江公司作为水库管理单位,发挥了中间纽带作用,特别是省防办1号调度令要求沙沱电站泄流量加大到18 000m3/s以上,考虑到下游重庆河段防洪压力,最终经协调,将泄流量维持在16 000m3/s以下。
4.3 体系顺畅是洪水安全经济利用的保障
(1) 洪水调度安排有序。第一时间向公司领导和相关部门报送会商信息,并将信息传送到上级调度、防汛机构和集团公司,将已经远控的3座电站交给电厂负责运行值守,腾出人手全力保障洪水调度各项工作安排。
(2) 洪水预警信息及时。提前对各电厂发出开闸预通知,各电厂收到洪水预警后立即组织泄洪设施检查,积极做好值班安排,保证了洪水调度命令的正确及时执行。
(3) 发电调度协调顺利。南网总调、贵州中调本着服务企业的务实精神,根据集控中心调度方式建议,陆续调停全网约832万kW火电机组,使乌江梯级低谷负荷从14日的180万kW迅速提升到了16日的800万kW,并且保持满发一条线运行。
5 结 语
乌江流域2014年7月17日洪水调度工作虽然取得了抗洪、发电的双胜利,但存在比较明显的问题,主要表现在洪水调度预案不完善、洪水调度预警不到位、洪水调度预报不理想、跨省区的流域联合调度机制不健全等几个方面。2015年,乌江集控中心将从规程制度体系建设、技术支持系统完善和人员技术培训等方面着手,全面提高梯级洪水联合调度水平。
(编辑:付湘宁)
2015-04-09
朱 江,男,贵州乌江水电开发有限责任公司水电站远程集控中心,高级工程师.
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