水电站机组

塞尺是一种主要用于间隙的测量工具，广泛应用于水电站安装检修过程中。目前市场上常用的塞尺有两种：平面塞尺和楔形塞尺。平面塞尺由0.05-1.00毫米厚的各塞尺组成，操作简单，适用范围广，但测量间隙时需要由薄到厚进行多次尝试最终得出测量结果，工作效率低，尤其在狭小的空间测量间隙时，测量费时，工作强度大；楔形塞尺不需要进行多次测量就可得出结果，但是测量精度不高，且适用范围不广，一般用于深度间隙或深度孔径、内径测量，水电站很少使用。水电站机组检修过程中，水轮机导叶间隙测量是一项必不可少的工序，每测量一处间隙需要切换3-5次塞尺，导叶间隙测量空间狭小，频繁切换塞尺严重降低工作效率，增大工作强度。针对此问题，福建仙游抽水蓄能电站运维人员设计提出了一种梯形塞尺，每片塞尺包含3种不同的尺片，可以降低塞尺切换频次，旨在提高导叶间隙测量效率，降低工作强度。 梯形塞尺综合了平面塞尺和楔形塞尺的优点，弥补两者的不足，是间隙测量工具的一种改进创新。目前已在本电站投入使用，导叶间隙测量工作效率显著提高，并还可使用在密封、挡块等间隙测量工作中。该新型塞尺不仅可以在水电站行业全面推广，还可以在其他行业中的间隙测量工作推广使用，具有较大的市场和经济社会效益价值。

项目属于水力发电领域，成果已通过专家组的评审，达到国内先进水平，填补了变顶高尾水洞电站机组运行优化研究的空白。 变顶高尾水隧洞是借鉴前苏联设计思想所提出的一项全新的设计理念，采用变顶高尾水隧洞，能很好的适应下游水位变幅大、尾水系统长、水头较低的大型水电站，可取代尾水调压室，大大减少投资。彭水水电厂是我国首个采用变顶高尾水隧洞的大型地下电站。变顶高尾水隧洞内复杂的水力特性，使得机组甩负荷过渡过程更为复杂，其特性不仅与水轮机的工作水头密切相关还与下游水位相关。由于变顶高尾水隧洞水流特性的影响，造成水电机组在一次调频及AGC负荷调节过渡过程中尾水系统产生水压力的周期波动，组功率的调节品质较差。开展变顶高尾水洞水电站机组运行优化研究，可以提高水电机组的调节品质；同时通过精细划分机组振动区、调整机组调节参数，精确避振运行；通过嵌套循环优化算法提供机组负荷分配策略，降低水耗，提升发电效率。

本项目以电力市场环境下乌江流域水电经济运行为研究对象，以“产－学－研－用－管”相结合的攻关方式，对基于多维数据融合的电力市场环境下水电经济运行关键技术进行了深入研究，基于多维数据融合的全景式电力市场信息耦合网络构建。提出了面向多平台海量数据的感知清洗技术及面向多模块共性需求的多维校验技术，构建了面向水电调度决策的全景式信息网络。数据驱动的复杂市场环境预测与调度形势综合研判。提出了基于市场供需平衡理论的乌江流域水电市场份额预测模型，构建了分布式水文模型与水库调度模型自适应耦合的径流预报模型，提出了基于数据驱动的乌江流域梯级水电耦合系统推演方法。滚动修正模式下多目标协同耦合的梯级水库中长期调度计划编制。构建了基于调度操作者经验预置弃水概率的滚动修正模式下多目标协同耦合的梯级水库中长期调度模型；研发了基于灰色关联度和贝叶斯模型平均法的梯级水库水电站分期调度规则提取技术。短期与实时精细化发电调度技术。系统分析了乌江梯级水电站送电电网负荷特性及负荷需求，提出了基于数据挖掘技术的梯级水力过程精准模拟方法，构建了基于机组组合理论的多阶段短期负荷优化分配模型。梯级水库群精细化调度平台研发。依托乌江公司已有流域水调自动化系统和计算机监控系统，并集成以上技术成果，建立了基础信息实时同步管理系统、长短期预报调度系统和弃水预警系统。 本项目考虑了预报来水的不确定性造成弃水的风险，能够有效地降低水库发生弃水的概率，最大化乌江流域水库群的发电效益；基于滚动修正模式下多目标协同的耦合梯级水库中长期调度计划编制技术，为水库优化调度决策及月度发电计划编制提供了较好的支持；提出了乌江流域梯级水电站短期精细化发电计划编制方法，支撑了乌江梯级水电站生产运行；通过乌江流域梯级电站实时负荷适应性调整策略，实现了电网波动负荷在各梯级电站、各机组间的自动分配，保证了水电站机组运行的安全性。以上技术不仅成功应用于乌江流域各梯级电站，还可针对其它流域的特点，推广到其它流域梯级水库中进行应用。

随着水电机组单机容量的不断增大和流域梯级电站（群），大型水电集团和水电流域开发公司，如雅著江流域水电开发有限责任公司、国电大渡河流域水电开发有限公司、金沙江中游水电开发有限公司的不断涌现，各公司所属机组数量庞大，后期检修任务繁重，状态检修体制已经逐渐成为各水电企业/集团的现实需要，三峡诊断中心数据平台通过基础数据的积累，及时进行水电机组运行状态分析，适时开展相关的研究工作，必将推进水电机组状态检修技术积极健康的发展，为水电机组状态检修制度带来重大的突破，为行业内特别是流域梯级电厂群进行检修制度的变革及开展机组在线监测、故障诊断和状态检修的研究树立了典范。