淺談常規(guī)水電廠發(fā)電量測算準(zhǔn)確性的問題

夏守筠 王立勇

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

關(guān)鍵詞：發(fā)電量測算；準(zhǔn)確性

1 前言

為了加強(qiáng)公司年度資金預(yù)算管理工作，提高資金收支預(yù)測的前瞻性、準(zhǔn)確性、時(shí)效性以及決策支持作用，公司財(cái)務(wù)資產(chǎn)部要求各單位按時(shí)上報(bào)年度滾動資金收支預(yù)測表，常規(guī)水電廠資金收入項(xiàng)主要是指發(fā)電收入。通常，水電廠與電網(wǎng)的電費(fèi)結(jié)算方式有兩種：第一種是容量電費(fèi)，第二種為上網(wǎng)電價(jià)與上網(wǎng)電量的乘積，前者的電費(fèi)收入是恒定的，不影響資金收入預(yù)測；后者電費(fèi)收入取決于上網(wǎng)電量，即發(fā)電量測算的準(zhǔn)確度直接影響資金預(yù)算準(zhǔn)確度，下面就第二種情況進(jìn)行分析。

2 分析常規(guī)水電廠發(fā)電量測算準(zhǔn)確度難以達(dá)到資金預(yù)測準(zhǔn)確度要求的原因

（1）徑流長期預(yù)報(bào)是發(fā)電量測算工作的基礎(chǔ)，由于發(fā)布的時(shí)段單位較粗，預(yù)見期比較長，因此相應(yīng)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(chǎn)匯流因素，迄今為止人類尚未真正掌握徑流的變化規(guī)律，從目前國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r來看，其研究應(yīng)用仍處于探索階段，現(xiàn)行的方法多是具有一定物理基礎(chǔ)的經(jīng)驗(yàn)性方法，這些不確定性因素導(dǎo)致徑流長期預(yù)報(bào)結(jié)果準(zhǔn)確度難以控制，從而直接影響發(fā)電量測算的準(zhǔn)確度。

（2）按上級要求，每月15日要做好下個(gè)月的發(fā)電量測算工作，因?yàn)轭A(yù)報(bào)要素的時(shí)效性以及來源問題，一般氣象機(jī)構(gòu)在月底才發(fā)布下月天氣預(yù)報(bào)，所以做月發(fā)電量測算時(shí)無從獲得天氣預(yù)報(bào)，只能借鑒于氣象機(jī)構(gòu)發(fā)布的年景展望，準(zhǔn)確率非常低。

（3）發(fā)電量測算時(shí)，要首先預(yù)測出本月末各水庫水位（即下月初水位），因?yàn)檫€有下半個(gè)月的時(shí)間，有可能因?yàn)楸驹聛硭烙?jì)不足、水庫上下游施工、機(jī)組臨時(shí)檢修等原因，造成預(yù)測水位與實(shí)際水位有較大差異，從而形成很大的庫容差電量，進(jìn)而影響到下月發(fā)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(chuàng)造和刷新，比如漫松流域2013創(chuàng)造了史上最晚、最大春汛，時(shí)隔一年，2014年又創(chuàng)造了一個(gè)史上最早的春汛，造成3月份的月平均入庫流量創(chuàng)了一個(gè)歷史新高，6月份由于受東北冷渦影響降水特多，進(jìn)入7月份，形勢急轉(zhuǎn)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(rèn)，近年來業(yè)內(nèi)的一些專家對汛期來水預(yù)報(bào)成果顯著，但也只是對汛期進(jìn)行總量預(yù)報(bào)，并不進(jìn)行逐月預(yù)報(bào)，可見，月平均入庫流量的測算很難做到精準(zhǔn)，尤其是在全球變暖、極端天氣不斷出現(xiàn)的大背景下，極值在不斷地被創(chuàng)造。

（5）同一月份不同年份的發(fā)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(fā)電量是最小發(fā)電量的5.39倍，并且閾值有不斷擴(kuò)大的趨勢，很難從中找出統(tǒng)計(jì)規(guī)律。

（6）當(dāng)前，電網(wǎng)電源結(jié)構(gòu)不合理的矛盾日益凸現(xiàn)，火電機(jī)組裝機(jī)容量和發(fā)電量所占比重大，冬季供熱機(jī)組容量大且運(yùn)行時(shí)間長；風(fēng)電的發(fā)展非常迅速，裝機(jī)容量劇增；水電及抽水蓄能裝機(jī)和發(fā)電量所占比重小并且有日益下降的趨勢，電網(wǎng)調(diào)度難度日益加大，調(diào)度以電網(wǎng)安全為原則，有時(shí)發(fā)電量指標(biāo)嚴(yán)重偏離計(jì)劃值，尤其是在冬季大量火電廠進(jìn)行供熱或者春秋季風(fēng)力資源豐富的時(shí)段。

（7）從水庫安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的角度看，對于調(diào)節(jié)能力不是很強(qiáng)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(biāo)，盡可能使期末水位接近于控制目標(biāo)，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(fā)電量指標(biāo)發(fā)電。

（8）有的水庫上游水庫的調(diào)節(jié)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(zhǔn)確度，制定措施如下

（1）水務(wù)管理人員要開闊視野，不僅僅從水文、氣象的角度進(jìn)行長期預(yù)報(bào)，還可以學(xué)習(xí)借鑒業(yè)內(nèi)專家的成功經(jīng)驗(yàn)，運(yùn)用歷史演變法、太陽黑子、可公度網(wǎng)絡(luò)圖、前兆諺語等方法進(jìn)行長期預(yù)報(bào)，平時(shí)要加強(qiáng)理論知識的學(xué)習(xí)，多方搜集資料，注重經(jīng)驗(yàn)的積累，努力提高自身業(yè)務(wù)素質(zhì)，提高長期預(yù)報(bào)水平。

（2）充分利用智能化經(jīng)濟(jì)調(diào)度與控制系統(tǒng)的中長期預(yù)報(bào)模塊，該模塊根據(jù)流域的實(shí)際情況，以人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、門限多元回歸及支持向量機(jī)等單一預(yù)報(bào)模型為基礎(chǔ)，通過最優(yōu)組合預(yù)測手段完成中長期水文預(yù)報(bào)，在發(fā)電量測算時(shí)要充分利用此模塊，并逐步檢驗(yàn)其準(zhǔn)確程度。

（3）從更多方面搜集氣象預(yù)報(bào)結(jié)論，可以通過互聯(lián)網(wǎng)等渠道了解多方天氣預(yù)報(bào)，綜合各方預(yù)報(bào)結(jié)論指導(dǎo)發(fā)電量預(yù)測工作。

（4）充分利用調(diào)節(jié)庫容。近年來，我們在水庫經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方面不斷挖掘潛力，尤其是在供水期，把水庫運(yùn)行水位控制得非常高，把經(jīng)濟(jì)運(yùn)行發(fā)揮到了極致，如果為了使測算發(fā)電量與實(shí)際發(fā)電量更加接近，我們可以把水位控制范圍略有擴(kuò)大，必要時(shí)也可以申請“以電定電”而非“以水定電”。

（5）進(jìn)一步完善與上游水庫的聯(lián)絡(luò)機(jī)制。掌握其運(yùn)行規(guī)律與計(jì)劃，這對我們預(yù)測水庫來水與引水起著至關(guān)重要的作用。

4 結(jié)語

水電站發(fā)電量測算不僅是水調(diào)的一項(xiàng)重要工作，而且影響到財(cái)務(wù)指標(biāo)，我們將根據(jù)上述措施不斷完善此項(xiàng)工作，努力探索提高發(fā)電量測算準(zhǔn)確性的新思路、新方法，使發(fā)電量測算準(zhǔn)確性有所提高。

參考文獻(xiàn)

[1]劉涌.徑流式水電廠發(fā)電量計(jì)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(fā)電有限責(zé)任公司）