Formular un plan general para el desarrollo y la utilización de los recursos hidroeléctricos regionales. La aplicación de métodos de ingeniería sistemáticos para formular planes de utilización de energía hídrica ha logrado importantes beneficios económicos.

La tarea básica de la planificación de la utilización de energía hidroeléctrica es formular y seleccionar planes generales y procedimientos de desarrollo para el desarrollo y la utilización integral de los recursos hidroeléctricos de acuerdo con el desarrollo económico y social del país y las necesidades de utilización integral de la energía, así como las características de la los propios recursos hidroeléctricos., Guiar el diseño de proyectos hidroeléctricos y compilar planes de desarrollo a largo plazo para la construcción de energía.

Concepto básico Losrecursos hidroeléctricos están constituidos por la caída y la escorrentía de los ríos. En el estado natural, la gota se dispersa y el caudal es variable, se deben tomar medidas técnicas como la caída concentrada y el ajuste de la escorrentía para obtener energía hidroeléctrica y producir electricidad mediante la construcción de centrales hidroeléctricas.

Por lo tanto, el proceso de utilización de energía hidroeléctrica es el proceso de producción de una central hidroeléctrica, que generalmente incluye la producción de energía hidroeléctrica (concentración), regulación y producción de energía eléctrica (utilización de energía hidroeléctrica), transmisión y distribución. El conjunto de estos vínculos es el sistema específico de recursos hidroeléctricos.

Además de tener todos los atributos de un sistema a gran escala (ingeniería del sistema de recursos hídricos), también tiene la naturaleza dual del sistema de recursos hídricos y el sistema de energía. En cuanto al insumo (agua o energía hidroeléctrica) del sistema de recursos hidroeléctricos, es uno de los departamentos de aprovechamiento integral de los recursos hídricos; en cuanto a la producción (energía eléctrica) del sistema, también es un subsistema en el sistema de energía.

Por lo tanto, el desarrollo y la utilización de la energía hídrica implicará inevitablemente la conexión de la energía hidráulica y la electricidad con los departamentos de aprovechamiento integral de los recursos hídricos y los departamentos de producción de energía eléctrica, así como la influencia mutua con el desarrollo regional, el bienestar social y la naturaleza. medio ambiente.

Contenido de planificaciónLa planificación de la utilización de la energía hidroeléctrica se lleva a cabo generalmente sobre la base de la planificación de las cuencas hidrográficas. Sus principales contenidos son: Determinar metas de desarrollo.

En primer lugar, sobre la base de la investigación y la investigación, debemos aclarar los requisitos básicos y la dirección de desarrollo del país o región para el desarrollo de la energía hidroeléctrica (ya sea que se base en la utilización integral de los ríos o de los recursos hidroeléctricos). En segundo lugar, determinar el alcance del desarrollo (si se basa en el desarrollo en cascada de un río o en el desarrollo paralelo de los ríos en la región) y el posible rango de suministro de energía.

Finalmente, se selecciona el objetivo de desarrollo. En el pasado, a menudo se usaba un solo objetivo económico o dos objetivos económicos (como el control de inundaciones y la generación de energía). Ahora, se están considerando múltiples objetivos como los económicos, políticos, sociales, ambientales y regionales. Elegir el plan de desarrollo de la central hidroeléctrica o central hidroeléctrica.

Con el fin de aprovechar al máximo los recursos energéticos del agua del río, de acuerdo con la topografía, la geología y las condiciones hidrológicas, el río a menudo se divide en varias secciones de río. Organizar embalses en cascada y centrales hidroeléctricas, y realizar desarrollos segmentados. El método de desarrollo hidroeléctrico de la sección del río depende de la situación específica.

Puede ser una cascada de centrales hidroeléctricas tipo presa (que dependen de la presa para concentrar la cabeza de agua y recolectar la escorrentía), o puede ser la cascada de centrales hidroeléctricas de derivación. (utilizando el canal de derivación para concentrar la cabeza de agua y la escorrentía de transporte), o puede ser una central hidroeléctrica híbrida (combinación de las dos anteriores) en cascada. El rendimiento de regulación de cada embalse en cascada se puede dividir en sin regulación, regulación diaria, regulación anual y regulación plurianual según ciclo de regulación.

Determinar los parámetros óptimos de diseño de embalses en cascada y centrales hidroeléctricas. Los parámetros de conservación de agua de los reservorios en todos los niveles incluyen el nivel de agua alto normal, el nivel de agua muerta, el nivel de agua límite de control de inundación del reservorio y el nivel de agua de diseño.

Los parámetros de energía cinética de las centrales hidroeléctricas en todos los niveles son la producción garantizada, la generación de energía media anual y la capacidad instalada de las centrales hidroeléctricas, etc. Planificación de la capacidad de centrales hidroeléctricas, centrales hidroeléctricas en cascada y sistemas eléctricos.

Los contenidos principales incluyen: pronosticar la potencia y la demanda de energía para el nivel de diseño futuro del sistema de energía; la producción garantizada, la producción total garantizada y la determinación de la energía eléctrica y la energía eléctrica total de las estaciones individuales y centrales hidroeléctricas en cascada; la potencia y balance energético del sistema eléctrico en el futuro; el total de las centrales hidroeléctricas en cascada Capacidad instalada (se refiere principalmente a la capacidad necesaria) y el rango de cambios en la capacidad de las centrales hidroeléctricas en varios niveles; la distribución de la capacidad entre la energía hidroeléctrica y la térmica centrales y la distribución de la capacidad total instalada en cascada entre las centrales hidroeléctricas en varios niveles.

Optimización de la estrategia de operación de centrales hidroeléctricas en cascada. La determinación de la estrategia de operación óptima de todo el sistema es una medida de garantía necesaria para lograr el objetivo de desarrollo del sistema. Seleccione el programa de desarrollo. Este es uno de los resultados que debe proporcionar el plan.

De acuerdo con el desempeño de la regulación de los embalses en cascada, la escala del proyecto de la central hidroeléctrica, el efecto de utilización integral, el tamaño del volumen de ingeniería, las condiciones de construcción y el límite de tiempo, y la posibilidad de recaudación de fondos e inversión, respectivamente, clasifique y seleccione lo mejor para determinar el procedimiento para el desarrollo gradual y continuo de toda la central hidroeléctrica en cascada.

Estos contenidos de planificación están interrelacionados, interdependientes y mutuamente restrictivos, cualquier cambio en los contenidos afectará el efecto de toda la central hidroeléctrica en cascada, lo que requiere la aplicación de métodos de ingeniería de sistemas para resolverlos.

De acuerdo con las características de la planificación hidroeléctrica, los métodos de análisis de sistemas a menudo utilizan los siguientes modelos matemáticos y técnicas de optimización: Modelo de energía no lineal y tecnología de optimización no lineal.

La programación lineal, la programación de números enteros y la tecnología de red también se pueden utilizar para cálculos de optimización en diferentes etapas de planificación. Modelo de serie temporal, modelo de programación dinámica y tecnología de optimización correspondiente.

Por ejemplo, en hidrología, pronóstico de carga y demanda económica, el primero se usa a menudo; cuando se resuelven problemas con características espaciales y temporales obvias, el segundo se usa a menudo, y se requieren técnicas de reducción de dimensionalidad al aplicar la planificación dinámica.

La tecnología de descomposición y coordinación de sistemas a gran escala y toma de decisiones multiobjetivo. Tecnología de simulación. Al resolver problemas específicos, los métodos anteriores a menudo se usan de manera integral y se verifican entre sí.