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为充分发挥水电站设备能力，根据水库可供电量（水量）和用电负荷情况所进行的发电出力调配。电力调度的任务，是按计划提供出力，并做到安全、连续、稳定、经济运行。水电站电力调度，包括正常运行的日发电运行方式，调峰、调频、调相、机组检修、事故备用容量等的调配。 水电站是电力系统的组成部分，其发电出力调度是在考虑电力系统安全、经济运行条件下完成的。因此，电力调度由电力系统调度中心负责，运行方式由调度中心下达。 水电站由于开发方式不同，水库调节性能不同，其运行在日负荷图中的工作位置也不同。径流式水电站常处于日负荷图基荷位置运行，每天24 h连续发电。有调节性能（日调节以上）的水电站在日负荷图峰荷或腰荷位置运行。汛期丰水季节，为多发电，有调节水库的水电站也在基荷运行。 水电站调峰运行 水电站具有设备简单，操作简便，开停机迅速，跟踪负荷灵活、快速等特点，最适合调峰运行。凡是有调节水库的水电站都担负电力系统调峰任务。水电站调峰幅度越大，对系统运行越有利。水电站调峰出力受水电站装机容量、机组检修或事故停机以及发电水头低等因素的制约。调峰运行是水电站在电力系统中的主要运行方式。调峰运行的水电站有常规水电站、抽水蓄能电站以及同时具有常规机组和抽水蓄能机组的水电站。 （1）常规水电站调峰运行，必须具有日调节性能以上的水库，才能承担调峰任务。调峰运行的逐时出力，由系统调度中心负责安排下达，水电站据此进行日调节计算，并限制水库日最高水位和最低水位不超出规定范围。调峰运行的水电站，大都是在系统高峰负荷时开机，在低谷负荷时停机或减发。调峰历时视日发电量、系统需要的电力和水火电负荷经济分配而定。 水电站调峰下泄流量变化大，使下游水位随之变动不定，对航运会有影响。为了保持通航水位平稳，航行安全，要减少水电站调峰幅度或安排一部分容量于基荷运行。下游有城镇供水、灌溉用水任务时，调度中也要按照规定，满足综合部门对水位、水量的要求。 水电站发电水量受河川天然径流及气候影响较大，丰水期、枯水期水量相差悬殊。丰水期水库拦蓄水量受水库容积、水位制约，为充分利用径流多发电，汛期往往要改调峰运行为基荷运行。但当系统调峰容量不足时，水电站只能弃水调峰。已运行的诸多水电站，每年汛期水电弃水调峰损失的电量很大。近些年来，电力系统负荷率明显下降，峰谷差日益扩大，水电比重大的系统，弃水调峰矛盾更为突出。 （2）抽水蓄能电站调峰，不受河川丰、枯流量的影响，全年可承担调峰任务。抽水蓄能电站在系统高峰负荷时发电，晚间负荷低谷时改抽水运行，消耗系统发电出力，为系统填谷，一举两得，是最理想的调峰电源。中国重视抽水蓄能电站的建设，已建成广州抽水蓄能电站、天荒坪抽水蓄能电站等大型电站。 （3）混合式抽水蓄能电站，即同时具有常规机组和抽水蓄能机组的水电站，其发电和工作位置，按水库调节能力和调峰需要分别安排。区别是常规机组只调峰，抽水蓄能机组既调峰又填谷。 水电站基荷运行 基荷运行的水电站每天24 h发电出力基本不变。径流式水电站一般在基荷运行，但出力大小则随河川径流而变化。当来流量超过全部机组通过能力时，多余的水量通过泄水设施排至下游河道。长江葛洲坝水电站就是径流式水电站。有调节水库的水电站，汛期丰水季节也改为基荷运行。某些承担下游城镇供水任务和通航的水电站，非汛期也有机组于基荷运行。 水电站调频、调相和事故备用运行 电力系统运行中频率、电压合格，才能保证供电质量，保证电力用户安全用电。 电力系统频率调整由中心调度机构指定一个或几个发电厂为调频厂，分别规定其调整频率范围和程序。中国电力系统采用的标准频率为50 Hz， 偏差不得超过±0.2 Hz。频率不合格状况的出现，是由于负荷上涨率很快，系统调峰容量不足，发电机组负荷上升跟不上用电负荷上升等，使系统发电出力与用电负荷不平衡。系统有功功率不足频率下降，有功功率多余系统频率上升。发电设备在频率不合格的工况下长期运行，会危及设备安全，甚至损坏设备，还有可能导致系统周波崩溃和大面积停电。担负调频的电厂，应是增减负荷快、容量大的电厂。水电站水轮发电机组增减负荷快、容量大、水库调节性能好，有利于调频。调频的水电站在进行电力平衡时，要预留出一定的容量或指定机组担负调频任务。正常情况下，频率偏差由正常调频容量负责调整。事故情况频率急速跌落时，启动备用机组调整。 维持正常电压稳定，是电力系统安全运行、保证电能质量的又一重要条件。为使用户获得正常稳定电压，中心调度机构要选择地区负荷集中的发电厂和变电所的母线作为电压监视中枢点。电力系统依靠同期调相机和发电机组无功功率调整。水电站水轮发电机组作同步调相运行时，只发无功功率，机组转动能量由电力系统供给，消耗系统有功功率。启动程序是先以水轮发电机组投入电力系统运行，然后关闭水轮机导水叶，水轮机室通入压缩空气，把水压下，使水轮机在空气中运行，借发电机励磁调节作用，向电力系统输送无功功率，参加系统调压。停止调相运行时，放出水轮机室压缩空气，水轮发电机组与电力系统解列，机组正常停机。水轮发电机组作调相运行的优点是启动快，转换方式灵活，操作简便，消耗功率小。有些水轮发电机组调相运行是电力调压的需要。 水轮发电机组事故备用运行，指电力系统发电设备事故停机时，立即启动水电站备用机组（或增加运行机组出力），顶替事故机组甩掉的负荷，向系统送电，使系统恢复正常供电。发电设备事故，属偶然事件。进行电力电量平衡时，需预留事故备用容量，分别由各发电厂担负。事故备用容量应在紧急状态下，要求能迅速开机带负荷。水电站水轮发电机组担任事故备用有很多优点：①机组增减负荷不受技术条件限制，从静止状态开机至带满负荷只需1～2min，顶替事故机组快。②有调节水库的水电站，都有承担事故的能力，随时提供急需水量发电。③水电站机组事故率比火电机组低，设置备用容量可靠。大多数水电站都承担事故备用任务。但是，水轮发电机组顶替事故发电消耗的水量，会减少水库后期供水量，因此顶替发电机组（或增加旋转机组出力）时间要控制，以免影响后期发电用水。事故备用容量只能救急，不能长时间发电。 水电站经济运行 在保证水电站安全的前提下，使水电站取得最大的发电效益，使电力系统发电成本降低。水电站经济运行包括水库经济调度、水电站全厂电力调度和厂内机组负荷经济分配。水电站经济运行的原则：丰水期少弃水多发电；枯水期降低单位电量耗水量，尽量保持在水轮机设计水头以上，机组发满出力；以同等发电量，最大幅度地担负调峰电力。水电站经济运行与电力系统运行是一个整体，以系统综合运行最经济为目的。经济运行可划分为长期经济运行（电量调度或水库调度，参见水电站水库调度）和短期经济运行（全厂电力调度和某一出力时厂内机组的优化运行）。 短期经济运行是在水电站（群）联合调度，统一考虑水电站（群）电力电量补偿和电力系统水火电负荷分配后的运行方式，水电站依此确定开机次序及机组台序优化组合，期间还要考虑调频、调相、事故备用容量的合理分配。 为实现厂内机组负荷经济分配，对每台水轮发电机组要进行效率、出力试验。机组负荷经济分配方法有等功率法、等微增率法、动态规划法等。20世纪90年代以后，水电站调度自动化技术发展很快，不少水电站的机组优化运行可实现自动控制。
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