大藤峡水利枢纽初期调度运行研究

樊祥船，卢 莹

（中水东北勘测设计研究有限责任公司，吉林长春130021）

1 工程概况

大藤峡水利枢纽工程坝址在广西桂平市黔江彩虹桥上游6.6 km处，工程任务为防洪、航运、发电、水资源配置、灌溉等综合利用。水库正常蓄水位61.0 m，汛期限制水位和死水位47.6 m，汛期最低运行水位至44.0 m。电站总装机容量1600 MW，8台机组。

工程规模为Ⅰ等大（1）型工程。黔江拦河主坝从右至左依次为右岸挡水坝段、右岸厂房、泄水闸、左岸厂房、船闸坝段及事故门门库坝段。河床式厂房右侧布置5 台机组，左侧布置3 台机组。主河床中部布置26 孔泄水闸，其中2个高孔和24个低孔。

截至2020年3月底，左岸围堰和纵向围堰填筑至54.30 m 高程，库区征地移民搬迁及安置工作已具备蓄水条件。根据水库蓄水计划，2020年4月1日水位可逐步抬升至52.0 m 高程，左岸电厂3台机组、船闸、21 孔泄水闸等工程满足先期投入运行要求。

2 初期调度需求分析

2.1 初期工程任务

枢纽初步设计批复运行调度总原则为：“大藤峡水利枢纽工程…发电调度服从水资源调度，水资源调度服从生态调度，汛期服从防洪调度”。据此确定初期运行阶段工程任务为航运和发电，在工程运用上，发电调度服从航运调度，并与珠江流域的防洪、生态及水资源配置调度相协调。

1）航运调度。大藤峡水利枢纽航运任务是改善黔江航道通航条件，提高黔江航道标准和通航能力。黔江航道保证率为98%的天然流量为654 m3/s，最小生态环境流量为660 m3/s。

初期运行时段船闸可正常通航运行，枢纽上游黔江航道通航条件已得到很大改善。为保证枢纽下游航运需求，最小出库流量为700 m3/s，加大出库流量时变幅不超过1300 m3/s，减小出库流量时变幅不超过800 m3/s。

2）发电调度。初期运用水库最高运行水位为52.0 m，最大运行水头在26.0～21.6 m，高于机组极限最小水头10.1 m，左岸3 台机组具备发电条件。实际运行操作中，应在满足航运要求前提下，根据电力系统需要及水库运行状态等情况，综合确定发电运行方案。

2.2 初期调度要求

1）最高运行水位。二期上游围堰为3 级建筑物，堰体设计度汛洪水位为52.8 m，设计堰顶高程为54.3 m。在围堰挡水发电期间，围堰需长期高水位挡水运行，鉴于堰前拦蓄库容大于10 亿m3，堰体建筑物应确定为1 级建筑物，堰体安全加高为1.5 m，考虑波浪爬高及风壅水面高度为0.8 m，堰顶超高应为2.3 m，为保证二期上游围堰挡水运行安全，初期运行围堰最高挡水高度为52.0 m。

2）最低运行水位。当库水位为44.0 m，水库总泄放流量12500 m3/s时，坝下水位为33.37 m，电站水头刚好为极限最小水头10.07 m。初期运行可根据移民安置工作进度和水库实际运行状态，安排机组在最低发电调度水位44.0 m。

3 调度设计研究

3.1 汛限水位及控制时间

枢纽工程初步设计要求：汛期6月至8月维持库水位在汛限水位47.6 m 运行，当入库流量大于20000 m3/s 时，水库进行防洪调度，水位可降至防洪运用最低水位44 m；5，9月份按流量分级控制坝前水位方式运行，允许最高水位为59.6 m；10月至3月亦按流量分级控制坝前水位方式运行，允许最高水位达到正常蓄水位61 m，4月份允许最高水位为59.6 m。

初期运行阶段围堰挡水发电最高控制水位52.0 m 低于正常蓄水位61 m 和正常运行期4，5，9月份控制水位59.6 m，相应调整为：汛期6月至8月维持库水位在汛限水位47.6 m 运行，当入库流量大于20000 m3/s 时，水库进行防洪调度，水位可降至防洪运用最低水位44 m；9月至翌年5月按流量分级控制坝前水位方式运行，允许最高水位达到围堰挡水发电控制水位52.0 m。

3.2 调度运行规则

为确保水库淹没控制范围，采用水库上游红水河的迁江站、柳江的柳州站和洛清江的对亭站3 站的实测流量之和作为判据，进行水库动态调度。

6月1日至8月31日，维持库水位在汛限水位47.6 m 运行。当入库流量大于20000 m3/s 时，水库转入度汛调度，水位可降至防洪运用最低水位44.0 m；9月4日至翌年5月28日当入库流量小于15600 m3/s 时，维持围堰挡水发电控制水位52.0 m；5月29日至5月31日和9月1日至9月3日，为汛限水位与最高发电水位切换过渡期。

3.3 发电调度特性分析

采用1937-2012年长系列日径流和坝前控制水位～流量关系，扣除上游各业用水，根据初期运行左岸3 台机组投入运行计划，进行径流发电调节计算。

1）出力特性。初期运行阶段大藤峡水电站多年平均出力427 MW，保证出力283 MW，相应保证率95.0%。

2）发电量特性。初期运行阶段大藤峡水电站全年发电量37.47 亿kW·h，最大年发电量44.39 亿kW·h，最小年发电量为31.60 亿kW·h。

3）水头特性。初期运行阶段大藤峡水电站多年平均算术水头23.29 m，加权平均水头23.68 m。电站额定水头25.0 m，相应保证率为55%。

4 结语

1）大藤峡水利枢纽正处于建设中，初期运行阶段在确保枢纽工程防洪安全、库区淹没控制要求的前提下，并与珠江流域的防洪、生态及水资源配置调度相协调，可承担部分航运和发电任务。

2）初期运行阶段围堰挡水最高水位为52.0 m，汛期最高库水位47.6 m，根据入库水量进行坝前水位的动态控制，当入库流量大于20000 m3/s 时，水库转入度汛调度。

3）大藤峡初期多年平均发电量37.47亿kW·h，初期运行效益非常可观。