淺談水電站運(yùn)行管理中需要注意的問(wèn)題

孫鑫

（廣西平班水電開(kāi)發(fā)有限公司，廣西百色 533402）

淺談水電站運(yùn)行管理中需要注意的問(wèn)題

孫鑫

（廣西平班水電開(kāi)發(fā)有限公司，廣西百色 533402）

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)的電力工業(yè)發(fā)展也程穩(wěn)定上升的趨勢(shì)，水電站運(yùn)行管理的規(guī)范和規(guī)程、混凝土標(biāo)號(hào)與強(qiáng)度分級(jí)、透水率與單位吸水量、機(jī)組參加泄洪問(wèn)題、高程問(wèn)題、大壩在蓄后高水位低氣溫時(shí)的運(yùn)行工況，這幾個(gè)問(wèn)題易產(chǎn)生混淆，本文結(jié)合實(shí)際水電運(yùn)行管理中需要注意的問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)作以闡述，以期對(duì)工作有說(shuō)促進(jìn)。

水電站 運(yùn)行管理 問(wèn)題

1　有關(guān)規(guī)范和規(guī)程

為了盡快適應(yīng)改革開(kāi)放和大力發(fā)展市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)，加強(qiáng)對(duì)各行各業(yè)科學(xué)管理，提高經(jīng)濟(jì)效益，1979年頒發(fā)了《中華人民共和國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化管理?xiàng)l例》，1988年頒發(fā)了《中華人民共和國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化法》，從此，我國(guó)各行各業(yè)開(kāi)始制訂標(biāo)準(zhǔn)，并認(rèn)真貫徹執(zhí)行。水利水電部門(mén)也陸續(xù)在勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工等方面進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的編制和修訂，陸續(xù)發(fā)布各種規(guī)范和規(guī)程。所謂規(guī)范是對(duì)諸如設(shè)計(jì)、施工、制造、檢驗(yàn)等事項(xiàng)所做的統(tǒng)一規(guī)定；所謂規(guī)程是諸如對(duì)工藝、操作、安裝、檢定、安全、管理等環(huán)節(jié)程序所做的統(tǒng)一規(guī)定；規(guī)范和規(guī)程都是標(biāo)準(zhǔn)的一種形式。在實(shí)際的水電站運(yùn)行管理中大部分因無(wú)對(duì)口的規(guī)程，只好借用或套用相應(yīng)的規(guī)范。

2　混凝土標(biāo)號(hào)與強(qiáng)度分級(jí)

混凝土有其強(qiáng)度要求，對(duì)于混凝土抗壓強(qiáng)度，在原規(guī)范中用混凝土標(biāo)號(hào)R來(lái)表示，在新規(guī)范中用強(qiáng)度等級(jí)C來(lái)表示。在常態(tài)混凝土與碾壓混凝土中R、C之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系也不盡相同。在新規(guī)范中確定混凝土強(qiáng)度等級(jí)C時(shí)做了如下修改：

（1）混凝土試件標(biāo)準(zhǔn)尺寸由邊長(zhǎng)200mm的立方體改為邊長(zhǎng)為150mm的立方體；（2）混凝土強(qiáng)度等級(jí)的確定原則由原規(guī)范規(guī)定的強(qiáng)度保證率80%改為強(qiáng)度保證率95%。大壩常態(tài)混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值可采用90d齡期強(qiáng)度，保證率為80%，大壩碾壓混凝土強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)可采180d齡期強(qiáng)度，保證率為80%。

3　透水率與單位吸水量

透水率q是評(píng)價(jià)巖體滲透性能的基本依據(jù)，巖石地基的防滲標(biāo)準(zhǔn)采用壓水試驗(yàn)成果來(lái)表示，壓水試驗(yàn)成果又以透水率q來(lái)表示。單位是呂榮（Lu）。透水率定義是：壓水p為1MPa時(shí)，每米試段長(zhǎng)度L（m）每分鐘注入水量Q（L/min）為1L時(shí)，稱(chēng)為1Lu，計(jì)算公式：q=Q/（p·L）單位吸水量是指在0.01MPa（或1m水柱 ）壓力下，單位長(zhǎng)度（1m）試段在單位時(shí)間內(nèi)的吸水量（L/min）。其單位為：L/（MPa.m.min），計(jì)算公式：ω=Q/（P.L），其中：Q：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)的吸水量（L/min），P：試驗(yàn)壓力（0.01MPa），L：試段長(zhǎng)度（m）。透水率q與單位吸水量ω之間，在數(shù)值上大約相當(dāng)于100倍的關(guān)系，即1Lu相當(dāng)于ω值的百分之一。

4　機(jī)組參加泄洪問(wèn)題

機(jī)組在水電站泄洪時(shí)都在發(fā)電，機(jī)組較多的電站機(jī)組發(fā)電的泄水流量有的電站很大，機(jī)組參加泄洪有時(shí)能決定大壩防洪標(biāo)準(zhǔn)滿足規(guī)范要求。當(dāng)洪水大于電站廠房設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，可讓全部機(jī)組過(guò)水能力的1/2參與泄洪；當(dāng)洪水水頭超出機(jī)組允許運(yùn)行的范圍時(shí)，則不考慮機(jī)組參與泄洪。在規(guī)范頒發(fā)前修建的水電站， 在泄洪時(shí)有的是考慮機(jī)組流量的，可見(jiàn)機(jī)組流量是否參加泄洪重要性。

5　高程問(wèn)題

5.1中國(guó)高程系統(tǒng)

新中國(guó)成立后，采用的正常高程系統(tǒng)是選用青島黃海平均海水面作為國(guó)家高程基準(zhǔn)。建立了全國(guó)統(tǒng)一的1956年黃海高程系統(tǒng)。根據(jù)《中華人民共和國(guó)大地測(cè)量法》規(guī)定中國(guó)采用正常高程系統(tǒng)，應(yīng)用“1956年黃海高程系”統(tǒng)一全國(guó)高程。1987年啟用“1985國(guó)家高程基準(zhǔn)”，廢止“1956年黃海高程系”。長(zhǎng)江流域的某些水利樞紐工程受歷史資料的限制，仍一直在沿用吳凇高程系統(tǒng)。

5.2東北水電站高程系統(tǒng)

東北水電站高程系統(tǒng)主要包括大連高程、渾江高程、黃海高程等。因黑龍江及鴨綠江等國(guó)際河流的合作開(kāi)發(fā)，曾聯(lián)測(cè)了前蘇聯(lián)的波羅的海高程系統(tǒng)和朝鮮的仁川高程系統(tǒng)。各高程系統(tǒng)換算關(guān)系如下。

黃海高程系統(tǒng)（1956）=渾江高程系統(tǒng)+1.140m；黃海高程系統(tǒng)（1956）=大連高程系統(tǒng)-0.182m；黃海高程系統(tǒng)（1956）=仁川高程系統(tǒng)-0.262m（云峰水電站）；黃海高程系統(tǒng)（1956）=仁川高程系統(tǒng)-0.269m（太平灣水電站）。

6　注意大壩在蓄后高水位低氣溫時(shí)的運(yùn)行工況

云峰大壩出現(xiàn)變形有兩個(gè)原因：一是1996年冬季在高水位低氣溫的作用出現(xiàn)的。長(zhǎng)時(shí)間的高水位作用，使大壩上游面混凝土的溫度升高，低氣溫使下游面壩體混凝土的溫度降低，在上游高溫、下游低溫及持續(xù)高水位的綜合作用下，導(dǎo)致壩頂產(chǎn)生較大的水平位移；二是在特殊的邊界條件下產(chǎn)生的。從大壩位移分析中可以看出，在不完備的樣本基礎(chǔ)上進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并不總是能完整準(zhǔn)確地解釋壩體位移現(xiàn)象，對(duì)大壩安全性態(tài)的分析，更重要的是對(duì)結(jié)構(gòu)本身的深入了解和對(duì)大壩工作邊界條件的深入分析，此點(diǎn)在大壩分析工作中應(yīng)予以充分重視。

7　結(jié)語(yǔ)

水電站運(yùn)行和管理所需要的大部分是規(guī)程，而不是規(guī)范。因此建議應(yīng)制訂一些符合水電站實(shí)際運(yùn)行要求的規(guī)程，不再借用或套用相應(yīng)的規(guī)范；混凝土強(qiáng)度等級(jí)C與混凝土標(biāo)號(hào)R的關(guān)系，不是相差10倍左右，而有對(duì)應(yīng)數(shù)值。同時(shí)常態(tài)混凝土與碾壓混凝土其R、C的對(duì)應(yīng)關(guān)系也不相同；透水率q與單位吸水量ω雖然都是鉆孔壓水試驗(yàn)成果的表示方法，但二者有所差別，必須注意；在泄洪時(shí)可計(jì)入機(jī)組的過(guò)水能力；當(dāng)洪水大于電站廠房設(shè)計(jì)洪水時(shí)，可計(jì)入全部機(jī)組過(guò)水能力的1/2參與泄洪；當(dāng)洪水大于電站廠房校核洪水或者水頭超出機(jī)組允許運(yùn)行水頭范圍時(shí)，則不考慮機(jī)組參與泄洪；由于連測(cè)的起算點(diǎn)不同，采用不同的高程系有很大差異，必須注意在水電站運(yùn)行管理中，不僅重視在汛期的高水位、地震、泄洪等運(yùn)行工況，也必須重視汛后大壩在高水位和低氣溫疊加的工作狀態(tài)，以確保大壩安全運(yùn)用。

［1］殷登娥.水電站運(yùn)行管理中存在的問(wèn)題與對(duì)策探討［J］.華東科技（學(xué)術(shù)版），2014.

［2］閆登建.水電站運(yùn)行管理問(wèn)題和應(yīng)對(duì)策略探析［J］.華東科技（學(xué)術(shù)版），2014.