淺談常規水電廠發電量測算準確性的問題

夏守筠 王立勇

摘 要：由于常規水電廠來水以及水庫運行方式的不確定性，使得發電量測算準確性不是很高，無法滿足公司年度資金預算管理工作的需要，本文分析了常規水電廠發電量測算準確性難以達到要求的原因，并針對原因制定出相應的措施。

關鍵詞：發電量測算；準確性

1 前言

為了加強公司年度資金預算管理工作，提高資金收支預測的前瞻性、準確性、時效性以及決策支持作用，公司財務資產部要求各單位按時上報年度滾動資金收支預測表，常規水電廠資金收入項主要是指發電收入。通常，水電廠與電網的電費結算方式有兩種：第一種是容量電費，第二種為上網電價與上網電量的乘積，前者的電費收入是恒定的，不影響資金收入預測；后者電費收入取決于上網電量，即發電量測算的準確度直接影響資金預算準確度，下面就第二種情況進行分析。

2 分析常規水電廠發電量測算準確度難以達到資金預測準確度要求的原因

（1）徑流長期預報是發電量測算工作的基礎，由于發布的時段單位較粗，預見期比較長，因此相應的影響因素也比較多，包括天文地理因素、大氣等氣候因素以及下墊面條件以及產匯流因素，迄今為止人類尚未真正掌握徑流的變化規律，從目前國內外的發展狀況來看，其研究應用仍處于探索階段，現行的方法多是具有一定物理基礎的經驗性方法，這些不確定性因素導致徑流長期預報結果準確度難以控制，從而直接影響發電量測算的準確度。

（2）按上級要求，每月15日要做好下個月的發電量測算工作，因為預報要素的時效性以及來源問題，一般氣象機構在月底才發布下月天氣預報，所以做月發電量測算時無從獲得天氣預報，只能借鑒于氣象機構發布的年景展望，準確率非常低。

（3）發電量測算時，要首先預測出本月末各水庫水位（即下月初水位），因為還有下半個月的時間，有可能因為本月來水估計不足、水庫上下游施工、機組臨時檢修等原因，造成預測水位與實際水位有較大差異，從而形成很大的庫容差電量，進而影響到下月發電量。

（4）縱觀歷史水文資料，入庫流量的同比差異非常大：例如小山水庫8月份月平均入庫流量最大值是最小值的9.7倍，而且歷史會不斷地被創造和刷新，比如漫松流域2013創造了史上最晚、最大春汛，時隔一年，2014年又創造了一個史上最早的春汛，造成3月份的月平均入庫流量創了一個歷史新高，6月份由于受東北冷渦影響降水特多，進入7月份，形勢急轉直下，主汛期降雨僅為多年均值的60%左右，這種忽高忽低的形勢，使人猶如坐過山車一般，不可否認，近年來業內的一些專家對汛期來水預報成果顯著，但也只是對汛期進行總量預報，并不進行逐月預報，可見，月平均入庫流量的測算很難做到精準，尤其是在全球變暖、極端天氣不斷出現的大背景下，極值在不斷地被創造。

（5）同一月份不同年份的發電量差異非常大，尤其在汛期更加突出，以小山電站8月份為例，最大發電量是最小發電量的5.39倍，并且閾值有不斷擴大的趨勢，很難從中找出統計規律。

（6）當前，電網電源結構不合理的矛盾日益凸現，火電機組裝機容量和發電量所占比重大，冬季供熱機組容量大且運行時間長；風電的發展非常迅速，裝機容量劇增；水電及抽水蓄能裝機和發電量所占比重小并且有日益下降的趨勢，電網調度難度日益加大，調度以電網安全為原則，有時發電量指標嚴重偏離計劃值，尤其是在冬季大量火電廠進行供熱或者春秋季風力資源豐富的時段。

（7）從水庫安全經濟運行的角度看，對于調節能力不是很強的水庫，一般情況下都是“以水定電”，即確定期末水位控制目標，盡可能使期末水位接近于控制目標，從而更好地滿足于水庫防汛、蓄水、供水等要求，而非按既定的發電量指標發電。

（8）有的水庫上游水庫的調節不容小覷，例如楓林水庫控制著松山水庫84%的流域面積，松山水庫入庫流量幾乎完全受控于楓林水庫出流。

3 針對上述原因，為提高測算準確度，制定措施如下

（1）水務管理人員要開闊視野，不僅僅從水文、氣象的角度進行長期預報，還可以學習借鑒業內專家的成功經驗，運用歷史演變法、太陽黑子、可公度網絡圖、前兆諺語等方法進行長期預報，平時要加強理論知識的學習，多方搜集資料，注重經驗的積累，努力提高自身業務素質，提高長期預報水平。

（2）充分利用智能化經濟調度與控制系統的中長期預報模塊，該模塊根據流域的實際情況，以人工神經網絡、門限多元回歸及支持向量機等單一預報模型為基礎，通過最優組合預測手段完成中長期水文預報，在發電量測算時要充分利用此模塊，并逐步檢驗其準確程度。

（3）從更多方面搜集氣象預報結論，可以通過互聯網等渠道了解多方天氣預報，綜合各方預報結論指導發電量預測工作。

（4）充分利用調節庫容。近年來，我們在水庫經濟運行方面不斷挖掘潛力，尤其是在供水期，把水庫運行水位控制得非常高，把經濟運行發揮到了極致，如果為了使測算發電量與實際發電量更加接近，我們可以把水位控制范圍略有擴大，必要時也可以申請“以電定電”而非“以水定電”。

（5）進一步完善與上游水庫的聯絡機制。掌握其運行規律與計劃，這對我們預測水庫來水與引水起著至關重要的作用。

4 結語

水電站發電量測算不僅是水調的一項重要工作，而且影響到財務指標，我們將根據上述措施不斷完善此項工作，努力探索提高發電量測算準確性的新思路、新方法，使發電量測算準確性有所提高。

參考文獻

[1]劉涌.徑流式水電廠發電量計算模型探討[J].紅水河，2012，31（3）：49-54.

（作者單位：吉林松江河水力發電有限責任公司）