摘要：中国的三级阶梯地理国情决定了其水利资源丰富，开发程度也逐步提升。在河流梯级开发成为水电开发既定战略的时候，全流域统一管理调度的优化模式称为必然。本文介绍了梯级反调节水电站优化调度模式，并分析了其综合社会经济效益。
关键词：梯级开发；反调节水电站；统一管理；优化调度
前言
我国是世界上江河水能储备最丰富的国家，理论蕴藏储量约6.9亿千瓦，占全世界总储量的七分之一。水能作为清洁的可再生能源，是我国经济建设的重要能源保障，大力开发水电资源，对促进可持续发展有着不可替代的作用。相较于我国早已蜚声世界的水电站如三峡、葛洲坝、溪洛渡等，新疆的水电站起步较晚、规模较小。研究先进水电站的技术方法和管理模式，将其优化后用于新疆水电站，是我们进步的良好方向。本文主要介绍了阶梯反调节水电站的调度模式，并分析其应用在水电站的综合效益[1]。
1阶梯反调节水电站
1.1什么是阶梯反调节水电站
在大型水利工程下游，为了充分发挥这种大型水利枢纽的水利水电综合效益，需要在其下游蓝水筑坝，修建反调节水库。反调节水库可以针对大型水利枢纽的调峰发电产生的不稳定流量进行在调节，使得河道整体水流处于平稳状态，满足下游河段的工程安全要求和工农业用水需求，使“水调节”与“电调节”的矛盾缓和。当反调节水库具有了发电功能，它便成为了反调节水电站。在我国坚持河流水电分段开发的战略下，同一条河流拥有多个水电站，下游水电站对上游水电站而言有了调节作用，便成为阶梯反调节水电站。其中最著名的例子便是三峡与葛洲坝，葛洲坝先于三峡建成，曾短暂成为我国最大水电站，当三峡工程建成之后，葛洲坝便成为三峡的阶梯水电站。
1.2新疆阶梯反调节水电站
以伊犁河为例，新疆维吾尔自治区境内伊犁河全流域水能蕴藏量高达为700多万千瓦，开发条件好的水电站选址30多处，装机容量高达30万千瓦。目前已经投产的中小型电站145座，总装机容量高达10万千瓦，其中规模最大的是位于伊犁河支流喀什河托海水电站，其装机5万千瓦，该水电站坝址可开发条件优越，适用于灌溉、发电、防洪蓄水和水产养殖等集中开发利用举措。托海水电站是喀什河“两级十五库”规划的最末一级水电站。这些水电站为喀什河径流调节、流域农业灌溉、新疆电能输送等作出重大贡献[2]。
2阶梯反调节水电站优化调度模式
2.1充分利用水能水电资源
以喀什河“两库十五级”水电站群为例，该站群同属于新疆吉林台水电开发有限公司，调度起来更加得心应手。统一协调、优化调度，根据各水库综合调节能力进行水能资源分配，实现按需水量和蓄水能力进行统一分配和管理，达到充分利用水能水电资源的目的。
对于“靠天吃饭”的几乎无调节蓄水能力的水电站来说，需要调节能力较强的水电站给予适当“照顾”，要根据他们的需求收放水才能发挥其最大功能。
对于有调节能力的水电站应该按照季节、年份来等调节管理模式并以此进行慎重排序。在实际运用过程中，如果有调节水电站机组由于蓄水压力或者疏忽出现不正常弃水情况时，下游的有调节能力的水电站应及时反应，对上游来水作出反调节补偿。无调节能力的水电站机组因为其自身限制，在调度优化时应该根据电力负荷需求特性和水电站水库需水量要求动态分布水能资源，并且在运行过程中根据具体工作情况，由上游调节能力强的水电站二次分配，结合各电站发电计划，实现水资源灵活调度。而对于调节能力强的水电机组而言，需要将所有机组联合成为整体，统一调度。结合用电量的负荷需求、电压稳定需求、工农业用水需求、防洪需求和航运需求等情况作动态调整。在保障安全的前提下充分利用水电资源，进行系统再分配。各水利水电枢纽在统一调度之下，各展所长，达到全流域水资源各得其所的目的。
2.2发挥水电站能力，调节蓄水量关系
体积水电站整体一致、统一调度、联合管理，各个水电站之间统一调度，相互协助，达到利用最少水资源获得最大效益的目的。在进行统一调度的时候，根据各个水库蓄水能力的要求，为了使各大机组保持发电功率，需水量应竟可能大，保证高水头对水轮机的的冲击力，使得水流在冲击水轮机的时候功率达到最大，使用较少水资源发出较多电量。如果流域内各梯级水电站只从自身水电站的发电计划来调节蓄水量，那无调节能力的水电站处境将会很尴尬，只能“靠天吃饭”，不稳定的梳头状况导致低水头运行工况多，水资源浪费严重。而当一些有调节能力的水电站发生非正常弃水时，下游水电站由于事先不知情，面对大量来水措手不及，轻则能源浪费，重则“水漫金山”。指挥季候统一调度、联合管理，对流域内绝大部分水电站来说是福泽绵长的制度，统一规划发电计划，统一制定蓄水安排，使各个水库计划安排一目了然，各个水电站蓄放水如臂指使[3]。流域内结合各种水力工程设施，有效进行水能资源调配，实现调峰和错峰，保障各水电站安全稳定渡过汛期，同时将各小水库蓄水能力串联起来，将水资源的浪费减少到最小。总之，全面了解、实况掌握各机组运行工况，有效分配电力负荷，使流域内大多数机组处于最优工况，将单位发电需水量减到最低。
2.3阶梯反调节水电站优化调度模式经济性分析
在社会主义新时代环境资源友好政策的指导下，流域内水电站优化调度模式发展起来。该模式着眼于全流域，以高效的统筹管理模式实现各梯级水电站的能力最优化，发挥全流域水力资源最大效益。领导单位统一调度，按计划分配，保持多数机组的最优工况，减少不正常弃水量，降低单度电产耗。通过联合调度后，可以根据各水电机组各自不同的运行特性，合理调节运行模式，达到节约水能资源，降低系统能耗，用先进的制度和最优的模式保障全流域产电安全和供电稳定
3结束语
梯级反调节水电站优化调度模式最大的优点是可以充分发挥各水库的特长和挖掘水电站的节能潜力，保障各个水电站的保持在较高的运行工况，同时制定合理的防洪泄流计划，保障各个水电站安全度过汛期的前提下降低弃水量，充分发挥全流域综合社会效益。
参考文献
[1]何绪生，耶卓越，蔡宇良.金沙江干流梯级水电站长期优化调度[J].财富与科技,2018,28(06):18-19.
[2]崔东东,王世平，郑家祥.小浪底水库反调节调度[J].水电自动化,2017,37(12):16-17.
[3]田永强,聂国伟，周强.三峡水电站的反调节系统[J].城市科技通讯,2018,26(17):45-46.