东方红梯级水电站水库运行联合调度方案

1、东方红梯级水电站水库运行联合调度方案（中长期）O一六年四月修编东方红梯级水电站水库运行联合调度方案（中长期）批准：李新华审核：王 平审查：杨文忠校核：施小兵施天德编制：韦美文二O一六年四月修编目录 TOC o 1-5 h z 1 总则 1 HYPERLINK l bookmark17 o Current Document 目的 1编制依据 1适用范围 1基本原则 1综合概述 1工程概况 1 HYPERLINK l bookmark19 o Current Document 流域概况 2 HYPERLINK l bookmark23 o Current Document 气象 3 HYPERLI

2、NK l bookmark25 o Current Document 径流 3 HYPERLINK l bookmark27 o Current Document 洪水 3基本资料 3 HYPERLINK l bookmark33 o Current Document 径流资料 4 HYPERLINK l bookmark38 o Current Document 设计洪水 4 HYPERLINK l bookmark45 o Current Document 库容曲线 5特征水位和库容特性 7 HYPERLINK l bookmark60 o Current Document 泄流曲线 8

3、HYPERLINK l bookmark65 o Current Document 水位流量曲线 9水库发电调度 10 HYPERLINK l bookmark70 o Current Document 基本原则 10 HYPERLINK l bookmark72 o Current Document 运行方式 10水库防洪调度 11 HYPERLINK l bookmark74 o Current Document 基本原则 11 HYPERLINK l bookmark76 o Current Document 运行方式 116 结束语 12洪水量级划分国家标准 13降雨强度划分部门标准1

4、3附加说明 13东方红梯级水电站水库运行联合调度方案（中长期）1总则目的为了规范东方红梯级水电站水库运行联合调度管理工作，确保水库安全运行，充分 发挥梯级水 电站群工程效益，结合工程特性和实际，编制本方案。编制依据本方案编制依据是中华人民共和国安全生产法、中华人民共和国水法、中华人民共和国防洪法、中华人民共和国防汛条例、水库大坝安全管理条例、大中型水电站水库调度规范、盘龙河流域水资源利用规划、文山市城市防洪规划报告等法律法规、规程规范和地方性文件。适用范围本方案适用于东方红梯级水电站水库调度。东方红梯级水电站管理人员、中控运行及水库运行人员应熟悉本方案。2基本原则2.0.1在确保大坝安全的前提

5、下，充分利用流域水文气象、洪水径流、水情测报等资 料，统筹兼顾， 协调防洪与发电之间的矛盾。充分利用库容与水合理蓄水、泄水和 用水，尽M减少无益充水和水 头损失，力争在防洪与发电两方面发挥水库的最大效益。2.0.2水库在运行全过程中，以发电为主，兼顾其它。当发电与安全发生矛盾时，必须服从安全。2.0.3保证水电站出力达到设计水平，向电网输送安全、经济、优质的电能。3综合概述工程概况东方红梯级水电站位于云南省文山壮族苗族自治州文山市东南方向的盘龙河下游起始端，为东方红水电站技改增容系列，自上而下称为东方红一至五级水电站（以下简称东一至五站）。电站距省会昆明市公路里程 340km距州府文山市公路里

6、程 20km东方红梯级水电站总装机容M 48.5MV ,均为单一发电功能。电站系列分部在约5km河段上，属典型密集型水电站群，在电力系统中主要承担基荷或腰荷及调峰任务。各电站主要工程特性见表3.1。表3-1东方红梯级水电站主要工程特性表梯级电站工程等别工程规模装机容量（MW保证出力（MW年利用小时（h）年发电量（万kW- h ）设计实际设计实际一级V小（2）型2X 32（P=90%6433468038602808二级V小（2）型3X 25.2（P=90%6700（总 7442 ）3148（总 5098 ）40201889三级IV小（1）型1 X 107.77（P=90%7887（总 7442

7、）6269（总 5098 ）78876268四级IV小（1）型1X 12.51.01（P=90%3004311237553890梯级电站工程等别工程规模装机容量（MW保证出力（MW年利用小时（h）年发电量（万kW- h）设计实际设计实际五级IV小（1）型2X 74.96(P=90%6528597391398363合计48.520.94(P=90%59094788（多年平均）2866123218（多年平均）续表3-1东方红梯级水电站主要工程特性表梯级电站设计水头（m引用流量（m/s）挡水建筑物（m引水建筑物（m）类别身度坝顶局程类别长度断面尺寸一级3024.00拱坝40.01233.00有压隧洞

8、357D3.2二级6213.50拱坝20.01197.97有压隧洞219三级8613.80拱坝20.01197.97有压隧洞430D2.5四级97.515.00拱形堵体上 14.0下 36.0上 1157.00下 1115.00有压埋管518D2.0五级58.528.60闸坝31.51109.50有压隧洞1534.5D3.6合计续表3-1东方红梯级水电站主要工程特性表梯级电站发电建筑物（m）出力系数水库（万用）开发形式投产日期类别身度机组安装高程总库容调节库容一级地卸式21.621199.108.33177112.7混合式2000.11二级地卸式10.301125.657.17350混合式19

9、75.02三级地卸式30.291107.598.44350混合式1997.09四级地卸式28.031104.508.42084(1215m )1130坝后式2003.08五级地卸式22.921040.108.3740混合式1998.12合计26461518.7流域概况盘龙河流域位于云南省文山州境内，地处东经103 35? 104 52,北纬2255? 23 55。盘龙河系红河左岸的一条支流，发源于云南省红河州蒙自县鸣鹫镇三道沟村，海拔高程1910m河流由西北向东南流经砚山、文山、马关、西畴、麻栗坡五县流入越南后称泸江，并在越南境内汇入红河。盘龙河属红河流域泸江水系，我国境内河长253km，流域

10、面积6497km，多年平均流M 80.9m3/s,径流M 25.52亿m。流域地 势西北高, 东南低，最高点薄竹山高程2991.00m,最低点出境处高程107.00m。盘龙河 龙潭寨以上为上游河段，河长116km河道平均坡降5.52 % ,流域面积3484knl龙潭 寨至白石岩（迷洒）为中游河段， 河长42km,河道平均坡降0.85% ,区间流域面积270km。白石岩至出境处为下游河段，河长 95km河道平均坡降11.8 % ,地处高原与平原过渡区。东方红梯级梯级水电站位于盘龙河下游起始端5km 河段范围内，东一站坝址以上控制流域面积3754km,约占盘龙河国内流域面积的 58%多年平均流M

11、29.1m3/s,径流M 9.18亿吊。东五站坝址以上控制流域面积4166km 2，约占盘龙河国内流域面积 的 64% ， 多 年 平均 流量35.6m 3/s ， 径 流量 11.23 亿 m3。流域内自上游至下游设有龙潭寨和天保水文站， 龙潭寨水文站是国家重要水文站和 中央报汛站，天保水文站是国家重要水文站和省级报汛站，两站基本资料整编规范、可靠。3.3 气象盘龙河流域地处低纬度地区， 属南亚热带高原季风气候类型， 其南面临近海洋， 西 北与云贵高原接壤。由于地形及海拔的较大差异和水汽来源等诸多因素的影响，导致该流域气候具有“冬春干凉、夏秋湿润” 、“冬无严寒、夏无酷暑” 、“气候垂直差异

12、大、立体气候明显”等特征。流域内多年平均气温17.6 C,多年月平均气温高于10C,其中5? 9月平均气温高 于20C,极 端最高气温36.6 C,极端最低气温-3.0 Co降水由东南往西北递减，下游 年降水高达1900mm西部 山区递减至900? 1000mm 降雨中心主要集中在下游边境附近， 降水年际变化不大， 年内分配不均匀。一般雨季5? 10 月，降水量占全年降水量的 82.5% ， 枯季 11 月?次年4 月，降水量占17.5% 。流域内蒸发量由东南往西北递增， 下游年蒸发量 800? 1000mm 上游 1200? 1300mm 最大月蒸发量178mm流域内多年平均相对湿度86%

13、，年内相对湿度最小月份84% ，最大月份88% 。流域内多东风、静风，多年平均风速2m/s ，最大风速18m/s ，风向 WNW径流盘龙河流域地处滇东南岩溶高原， 为云南岩溶地貌最发育的地区之一， 属羽状河系， 狭长形流域。地表水系不甚发育，干流两侧水系不对称，地下暗河较多。主要支流有德 厚河、马过河、暮底河、布都河、畴阳河和猛硐河，主要湖泊有老乌海和差黑海，主要 暗河有镰刀湾、白石岩、九股水和鱼塘暗河。暗河水量丰富，枯水期流量约7m3/s ，是枯水期径流的重要组成部分。上游已建成丰收、回龙坝、稼依、暮底河等中小型水库。 中下游河段具 有枯水不枯、洪水不大的特性。径流年内分配不均，年际变化不大

14、。洪水盘龙河流域内洪水由暴雨形成，暴雨中心主要分布在下游地区。历年暴雨多发生在7? 8 月。一次暴雨多集中在 3 日以内。一次洪水主要由 3 日降雨形成， 与暴雨时间相应。 洪水多发生在7? 9月，尤其 8 月最多。年内最大洪峰5? 11 月均有出现，相对集中在7?9 月。上游洪水多为尖瘦型单峰洪水，下游则多为胖型带尖洪水。下游洪水起涨基流较大，洪水多为双峰或多峰型，起涨历时较短，一般在2 日以内，退水历时较长，一般在 5 日以上，洪水历时约 7 天。白石岩暗河径流区为岩溶区，地下调蓄空间较大，汇流时 间较长，洪水过程较平缓，一次洪水过程30? 60d ，洪峰流量约为起涨流量的 3 倍。流域上

15、游龙潭寨水文站历史洪水： 1918 年发生，洪峰流量524m 3/s ； 1 949 年发生， 洪峰流量 473riVs ; 1978 年 9 月 6 日发生，洪峰流量445nVs ; 2008 年 8 月 10 日发生， 洪峰流量422m 3/s 。下游天保水文站历史洪水： 1918 年发生，洪峰流量1740m 3/s ； 1920 年发生，洪峰流量 1580m 3/s ；1986 年发生，洪峰流量1560m 3/s ； 2008 年 8 月 9 日发生， 洪峰流量1374m 3/s 。4 基本资料东方红梯级水电站水库运行联合调度基本资料采用各站现有初步设计报告或项目 建议书及相关 工程项目

16、成果资料。4.1 径流资料东方红梯级水电站水库 P=50%设计平水年月径流见表4-1表4-1东方红梯级水电站水库P=50%设计平水年月径流表单位：rm/s梯级电 站月份平均六七八九十一十二- -三四五一级40.0043.5080.9036.4032.1025.8019.4014.6011.6010.008.009.9627.80二级40.0043.5080.9036.4032.1025.8019.4014.6011.6010.008.009.9627.80三级40.0043.5080.9036.4032.1025.8019.4014.6011.6010.008.009.9627.80四级9.1

17、212.0017.7014.8010.404.582.681.831.101.271.201.276.50五级49.2053.6099.6044.9039.0031.8024.0018.0014.3012.309.8412.3034.204.2设计洪水东方红梯级水电站水库设计洪水见表4-2-1、表4-2-2。表4-2-1东方红梯级水电站设计洪水成果表梯级电站集水面积 (km2)多年平均洪峰流里(m/s)各种设计频率洪峰流量(m/s)P=0.5%P=1%P=3.3%P=5%P=10%一级3398275738671550508436二级3398275738671550508436三级3398275

18、738671550508436四级暗河41262.2(P=0.2% )56.354.4 (P=2%49.442.2(P=20%厂区3810325891809651599505五级3810325891809651599505表4-2-2东方红梯级水电站主要建筑物洪水标准及流M表梯级电 站枢纽名称主要建筑物洪水标准重现期 (a)频率(%流量(m/s)水位 (m名称等级一级首部枢纽拱坝5设计303.35371230.00校核2000.57201230.00厂区枢纽发电厂房5设计2054971202.08校核10016581202.91二级首部拱坝5设计303.35371202.28梯级电 站枢纽 名

19、称枢纽主要建筑物洪水标准重现期 (a)频率(%流量(m/s)水位 (m名称等级校核2000.57201203.21厂区枢纽发电厂房5设计2054971112.85校核10016581114.15三级首部枢纽拱坝4设计303.35371202.28校核2000.57201203.21厂区枢纽发电厂房4设计2054971112.85校核10016581114.15四级首部枢纽拱坝4设计20549.42校核100156.3厂区枢纽发电厂房4设计2055991109.47校核10018091109.99五级首部枢纽拱坝4设计303.36511107.48校核2000.58911108.50厂区枢纽发电

20、厂房4设计2055991044.50校核10018091046.154.3库容曲线东方红梯级水电站水库水位？库容曲线见表4-3-1?表 4-3-4表4-3-1东方红一级水电站水库水位-库容曲线表梯级电站水位(m库容(万m水位(m)库容(万m)水位(m库容(万m)一级1220.0064.31224.001001228.001471220.50691224.501051228.501561221.00721225.001101229.001641221.50761225.501171229.501711222.00801226.001231230.001771222.50851226.501291

21、230.501223.00901227.001351231.001223.50951227.501411231.501224.001001228.001471232.00表4-3-2东方红二、三级水电站水库水位 -库容曲线表梯级电站水位（m库容3 （万 m）水位 （m）库容 3 （万m）水位（m库容 3 （万m）二、二级1196.00191201.08301202.91351197.9725表4-3-3东方红四级水电站水库水位-库容曲线表梯级电站水位（m库容（万用）水位 （m）库容（万m）水位（m库容（万用）四级1130.001151159.005471188.0012421131.00125

22、1160.005731189.0012711132.001361161.005981190.0013001133.001461162.006231191.0013281134.001561163.006481192.0013551135.001661164.006741193.0013831136.001771165.006991194.0014101137.001871166.007241195.0014381138.001971167.007491196.0014651139.002071168.007751197.0014931140.002181169.008001198.001520

23、1141.002281170.008251199.0015481142.002381171.008411200.0015751143.002481172.008571201.0016031144.002591173.008731202.0016301145.002691174.008901203.0016581146.002791175.009061204.0016851147.002891176.009221205.0017131148.003001177.009381206.0017401149.002101178.009541207.0017681150.003201179.009831

24、208.0017951151.003451180.0010121209.0018231152.003711181.0010411210.0018501153.003961182.0010691211.001897梯级电站水位（m库容（万m）水位（m）库容（万m）水位（m库容（万m）1154.004211183.0010981212.0019441155.004461184.0011271213.0019901156.004721185.0011561214.0020371157.004971186.0011851215.0020841158.005221187.0012141216.00213

25、11217.0021781222.0023621227.0023701218.0022241223.0023631228.0023721219.0022711224.0023651229.0023731220.0023181225.0023671230.0023751220.9023601226.002368表4-3-4东方红五级水电站水库水位-库容曲线表梯级电站水位（m库容（万用）水位（m）库容（万水位（m库容（万用）五级1095.0061107.48671116.001341100.00231108.00711117.001421105.0049.81108.50741118.001521

26、106.00571110.0084.51119.001611107.00641115.001251120.00171特征水位和库容特性东方红梯级水电站特征水位和库容特性见表4-4表4-4东方红梯级水电站特征水位和库容特性表梯级电站项一级二级三级四级五级校核洪水位（m1230.001202.911202.911258.00（最高发电水位）1108.50总库容（万m）177353574设计洪水位（m1230.001201.081201.081107.48相应库容（万m）177303067正常蓄水位（m1230.001197.971197.971215.00（泄洪洞底板高程）1105.00相应库容（

27、万m）1772525208449.8汛期限制水位（m）1230.00梯级电站项目一级二级三级四级五级相应库容（万m）177死（最低发电）水位 （m）1220.001178.001101.00死（最低发电）库容 （万m）64.395426调+水位（m）1220.00 ?1230.001178.00 ?1215.001101.00 ?1105.00相应库容（万m）112.7113023.8消落水头（m）1000374调节特性日调节无调小无调小季调节无调小库容系数0.0012000.0670.0002库沙比1.910.270.27OO0.45最高尾水位（m1112.85正常尾水位（m1197.971

28、108.401108.501040.35最低尾水位（m1197.001108.111105.001040.00泄流曲线东方红梯级水电站水库水位？泄流M曲线见表4-5。表4-5东方红梯级水电站水库水位？泄流M曲线表梯级电站泄流建筑物底板高程（m）泄流建筑物（设施）特性最大安全值（m m/s ）水位泄流量一级进水闸1212.80闸门尺寸b x h=3.5 x 3.5m ,洞径3.2m。1230.001 x 24泄洪闸1220.00闸门尺寸b x h=6x 6m1230.002 x250冲砂洞1204.00闸门尺寸 b x h=4x 4m1230.001 x220溢流堰1230.00（堰顶）WES实

29、用堰2 x 10m1232.702 x 50二级进水闸1192.50闸门尺寸b x h=2.5 x 2.5m ,洞径2.5m。1197.971x 13.5冲砂洞闸门尺寸b x h=2x 2m溢流堰1197.97（堰顶）折线形实用堰三级进水闸1193.40闸门尺寸b x h=2.5 x 2.5m ,洞径2.5m。1197.971x 13.8冲砂洞1191.90闸门尺寸b x h=2x 2m溢流堰1197.97（堰顶）折线形实用堰四级进水闸1175.00闸门尺寸b x h=2.5 x 2.5m ,埋管内径2.0m。1197.971 x 15泄洪洞1215.00过流断面尺寸 b x h=3x 2.8

30、5m1218.721x 56.3梯级电站泄流建筑物底板高程(m)泄流建筑物(设施)特性最大安全值(m m/s )水位泄流量锥形阀1116.00DN16001215.001 X 45五级进水闸1094.20闸门尺寸b x h=4x 4n,洞径3.6m。1105.001X 28.6溢流堰1105.00(堰顶)WES 实用堰 1 X 42.2m1108.501 X482泄洪闸1100.00闸门尺寸b X h=8x 5m1108.501 X247冲砂闸1091.00闸门尺寸 b X h=4x 4m1108.501 X165水位流M曲线东方红梯级水电站水位？流星曲线见表 4-6。表4-6东方红梯级水电站

31、水位？流星曲线表梯级电站水位(m流量(m/s)水位(m)流量(m/s)水位 (m)流量(m/s )水位 (m)流量 (m/s)级坝 址1196.0001198201199.00501200.00931201.001601202.002801203.004451205.00875厂 址1198.000.351199.0062.71200.00173.31201.00315.81202.00484.31203.00675.21204.00886.11205.001115.2级坝址1198.000.351199.0062.71200.00173.31201.00315.81202.00484.312

32、03.00675.21204.00886.11205.001115.2厂 址1107.8071108.00111109.00771110.001801111.002881112.004001113.005201114.40692级坝址1198.000.351199.0062.71200.00173.31201.00315.81202.00484.31203.00675.21204.00886.11205.001115.2厂 址1107.8071108.00111109.00771110.001801111.002881112.004001113.005201114.40692四级坝 址厂 址1

33、104.0001105.00241106.00721107.001441108.002761109.005231110.009301110.501134五级坝 址1091.003351092.004651092.205051092.905991093.156501093.607171094.108091094.50891厂1042.003301043.004251043.705051044.50599梯级电站水位（m流量(m/s)水位（m）流量(m/s)水位（m流量(m/s)水位（m）流量(m/s)址1044.906501045.407171046.158091046.808915水库发电调度

34、东方红梯级水电站水库属典型密集型水库群，东一站水库为龙头水库，调节库容112.7万m,消落水头10m具有日调节特性。东二、三站共用同一水库，无调节能力；东一站发电尾水宜接注入东二（三）站水库，注入点距东二（三）站水库溢流拱坝约80n。东四站水库为封堵白石岩暗河而形成的地下水库，1215.00m以下调节库容1130万m,消落水头37m具有季调节特性。东五站水库为龙尾水库，调节库容23.8万m,消落水 头4m视为无调节能力。东一、二（三）五站水库为串联关系，属典型山区河道型水库，具与东四站水库为并联关系。 根据东方红梯级水电站水库特性和分部特点，水库运行联合调度应以东一站龙头水库和东四站地下水库为

35、重点调度水库，东二（三）、五站水库则根据上游水库调度情况而同步联合调度。基本原则确保枢纽工程安全，防洪兴利相结合，充分发挥经济效益和社会效益。在保证各时期控制水位及蓄水的前提下，应充分发挥其在电网运行中的调峰、调频和事故备用等作用。充分采用先进技术和装备，加强科学研究，积极开展水情自动测报、水调自动化和优化调度等工作，不断提高水库调度水平。为充分体现水库调节特性并发挥工程效益，在确保枢纽工程安全运行的前提下，应尽M提高装机利用小时，发电用水分配应尽可能使水库处于高水位运行状态。运行方式东方红梯级水电站水库发电调度运行方式见表5-1表5-1东方红梯级水电站水库发电调度运行方式梯级电站电站群运行方

36、 式水库发电调度运行方式附加说明一级加期主要按 照基荷或腰荷 方式运行，枯 水期主要按照 调峰方式运 行。?短期运行方 式立足于中长 期运行方式。?东一站水库为梯级龙头日调节水库，水库运 行最局水位为堰顶水位 1230.00m ,最低水位为死（最低发电）水位 1220.00m ,正常运行 水位 1230.00m ,采用“蓄清排浑”方式运行。?汛期水库发电调度应满足工程安全和下游电站防洪要求，水库水位维持在1230.00m o洪峰到来之前加大出力，洪峰过后适时回蓄。?非汛期水库发电调度应满足时段径流量和电站出力要求，水库水位维持在1230.00m 0充分利用水量，尽量减少弃水，水库保持高水位运行

37、状态。?东一站水库为梯级龙头水库，其上游已建成丰收、回龙坝、稼依、暮底河等中小型水库。暮底河中型水库至东一站水库河段长约34km,位于盘龙河一级支流暮底河末端，控制盘龙河流域约10%的径流量。暮底河水库可补偿下游梯级水电站枯水期1? 5月份水量1597.65万 用，增加枯水期保证出力6181kW,枯水期电量 2240万kW? h0?拟建德厚大（2）型水库位于盘龙河一级支 流德 厚河上。德厚水库建成后可增加枯水期发电量14456 万 kW- he二级三级?东一（二）站水库为无调节水库，水库正常运行水位 1197.97m 0?发电调度应视上游东一站水库调度情况而同步联合调度，并满足电站出力要求，水库水 位维持在 1197.97m o充分利用水量，尽量减 少弃水，水库 保持F常水彳立运行状态c?东二（三）站水库与东一站水库为串联关系，东一站发电尾水直接注入东二（三）站水库，注入点距东二（三）站水库溢流拱坝约80m东一站水库出库量即为东二（三）站水库入库 量。四级?东四站水库为季调节地下水库，为水库群中唯一具有与区间径流进行补偿调节性能的水库。水库运行最高水位 1258.00m ,最低水位?东四站水库与