電力體制改革新形勢對中小水電發展的影響

王畢剛

摘 要：文章結合國家電力體制改革新形勢，以滇西北S河流域梯級電站在電力市場化交易新形勢下的生產運行管理為例，探討分析了中小水電在電力體制改革新形勢下如何更好地實現發電創效，并針對存在的問題提供了相應的解決方案。

關鍵詞：中小水電發展 電力體制改革 發電耗水率

新一輪電力體制改革旨在深化改革堅持市場化方向，打破壟斷，引入競爭，充分發揮市場在資源配置中的決定性作用，目標是“管住中間、放開兩頭”并積極鼓勵建立長期穩定交易機制。隨著新電改的深入，中小水電全面參與市場競價將不可避免，如何順應改革新形勢，更好地發電創效是各發電企業面臨的新課題。

1.S河流域梯級電站開發公司基本情況

S河流域梯級電站開發公司主要負責該流域“一庫六級”電站的建設、經營和管理工作。S河流全長153km，天然落差2140m，流域面積1966km2，該公司目前已投產一庫四級共4個電站，12臺機組，總裝機26.83萬kW。流域梯級電站自上而下依次為：A電站、B電站、C電站（I、II期）、D電站。其中，A為龍頭水庫電站，具有年調節能力，B、C、D三電站為徑流式水電站，無調節能力。截止2017年4月底，該區域在運發電裝機容量已達138.75萬kW，而送出通道容量僅有60萬kW，汛期負荷受限情況嚴重。

2.S河流域梯級電站開發公司在新電改形勢下發電創效探索

2.1發揮龍頭水庫優勢，優化流域調度

龍頭水庫在梯級電站聯合優化調度中的優勢主要表現在蓄水作用和調節作用兩方面。蓄水作用主要表現為汛期利用S河龍頭水庫調節庫容攔洪蓄水，減少下游電站棄水壓力；枯期通過水庫平穩下泄流量，增加發電量，提高流域整體水量利用率。調節作用主要表現為通過龍頭水庫的調節，可以使下游梯級電站處于最佳運行水位，增加機組發電出力，降低發電耗水率，保持流域梯級電站的經濟運行。以B電站為例，分析其壩址處天然徑流與A電站水庫調蓄后流量的差別，詳見圖1。同時，通過2011～2016年下游三電站的平均運行指標對比，可見S河龍頭水庫對優化梯級電站運行指標，提高發電效益起到的作用，詳見表1。

從圖1中可以看出，經過龍頭水庫調蓄后，B電站的入庫流量更加均勻，汛期流量減少，枯期流量增加，豐枯比減少。由表1可知，下游電站的經濟運行指標通過龍頭水庫調節得以優化，提高了電站全年的保證出力及發電量。

2.2優化經濟運行方式，提升發電指標

提高水電站發電效益關鍵在于做好“水文章”，發電耗水率就是最關鍵的評價指標。因此降低發電耗水率是提高水電站經濟運行的主要手段。從耗水率的概念及及其計算公式可知，耗水率大小主要取決于發電水頭和發電效率，可由公式①計算。

耗水率（μ）=發電水量（Q·T）/發電量（N·T）=C/H·η ①

式中，C為常數，（C=3600/9.81），H為發電水頭，η為發電效率。

措施如下：

（1）保持高水頭運行

提高水輪機工作水頭，保持高水位運行，可有效降低發電耗水率。以混流式電站D電站為例，以機組滿發為前提，考慮不同水頭與耗水率變化關系，可知，水輪機出力與發電水頭呈正比關系，發電水頭越高耗水率越低。

（2）保持高效區運行

保持機組在高效區運行，可有效降低發電耗水率。以S河流域梯級電站開發公司各電站為例，以在設計水頭下發電為前提，考慮不同效率區與耗水率變化關系。可知，在相同的發電水頭下，機組在高效率區運行時耗水率低，反之則耗水率升高。機組在不同水位情況下運行均有一個最佳出力區，偏離最佳出力區運行就會產生電量損失。提高水電站經濟運行指標的關鍵手段就是，在保持水庫高水位的情況下，根據調度給定的總負荷依據電站機組效率曲線來合理分配機組負荷，使每一臺水輪機都運行在效率較高的區域，盡量保持機組綜合效率達到最高，從而降低耗水量。

（3）保持良好運行工況

實現電廠經濟運行還需要有可靠、高效的設備，因此必須要保持電站設備良好的運行工況。通過技術改造，加強技術監督管理，提高設備安全性、穩定性、可靠性和自動化程度，才能有效保證機組可以在高水頭、高效區運行，真正提高電站運行的經濟性。

2.3積極調整量價結構，多發高價電

S河流域梯級電站開發公司結合實際，積極調整量價結構，確保發電效益最大化、最優化。認真研究市場交易規則，密切跟蹤電力市場化交易規則動向，把握政策，制定科學、合理、最優的報價策略，提高報價質量，確保電量市場份額高于機組容量份額，實現創收增效。一方面，通過龍頭水庫的調蓄功能，嚴格執行流域聯調原則，搶發多發高價電。汛前將龍頭水庫消落至死水位以下有效騰空了庫容，為下游電站增發枯期高價電；汛中、汛末在積極搶發電量的同時，科學合理安排回蓄工作，確保水庫蓄滿。

3.新電改體制下中小水電企業發展對策與建議

3.1注重流域的梯級開發，建設調節性水庫

流域梯級聯合調度可以極大程度提高整個流域的發電效益，尤其是在類似S河流梯級這樣具有調節性能較好的龍頭水庫的河流上，由于龍頭梯級水庫蓄豐補枯的作用，可使下游電站更好的執行汛期以機組最大出力為原則、枯期以高水頭、高效區運行為原則開展經濟運行工作，保證水能資源得到高效、合理利用。

3.2降低發電耗水率，優化經濟運行指標

耗水率高低是水電站經濟運行最重要的指標之一，如何降低電站發電耗水率應該是增收節支的重點研究課題。因此應該積極采取措施，有調節性水庫的流域應積極開展流域優化調度，徑流式電站應做好廠內經濟運行。汛期通過合理控制水庫運行水位，盡量保證高負荷運行；枯期應抬高水庫水位，提高發電水頭，合理分配機組負荷，確保在高效率區運行。全年要盡量提高機組運行負荷率，盡量避免、減少機組空載和低效區運行時間。通過一系列經濟運行手段降低耗水率，增加發電量。

4.結束語

綜上所述，如何更好地應對新的電力體制改革工作，提升企業市場競爭力，是各中小水電企業需要長期面對和探索的課題。文章結合自身實際對近年來S河流域梯級電站開發公司發電創效探索工作進行了分析，但不同的流域、不同的水電站特性不一樣，希望以上總結能夠給提高中小水電效益提供可借鑒的經驗。

參考文獻：

[1 ]吳華，舒安穩.新建大型水電站如何適應電力體制改革新形勢[J].云南水力發電，2017（01）：180-182.

[2]李斯吾，廖宇，丁珩，等.云南電力市場改革探索與啟示[J].湖北電力，2016（04）：66-70.endprint