無調節水庫的電站稱為徑流式水電站。此種水電站按照河道多年平均流量及所可能獲得的水頭進行裝機容量選擇。
基本介紹
- 中文名：徑流式水電站
- 外文名：Runoff Hydropower Station
- 說明：無調節水庫的電站
- 缺點：全年不能滿負荷運行
- 補充：不調節徑流原因
簡介,影響,運行特點,不調節徑流原因,經濟最佳化,通航危險,
簡介
全年不能滿負荷運行，在保證率為80%，一般僅達到180天左右的正常運行；枯水期發電量急劇下降，小於50%，有時甚至發不出電。即受河道天然流量的制約，而豐水期又有大量的棄水。
基本不調節徑流，按來水流量發電的水電站。當來水流量大於電站水輪機過水能力時，水電站滿出力運行，多餘的水量不通過機組發電，直接經泄水道泄向下游，稱為棄水；當來水較少時，全部來水通過機組發電，但有部分裝機容量因缺水而未被利用。水電站這種運行方式稱為徑流發電。與徑流式水電站相對應的是調節式水電站，其運行方式是用水庫調節徑流，據用電要求發電：來水多於需要時，水庫蓄水；不足時，水庫補水。調節式水電站包括有多年調節、年（季）調節、周調節、日調節等水電站（見徑流調節）。其中日調節水電站一般只在枯水季進行日調節，在汛期常採用徑流發電方式，所以有人認為日調節水電站也屬徑流式水電站。徑流式水電站中有高水頭或低水頭的引水式水電站，也有低水頭的壩式水電站。
影響
徑流式水電站建成後，由於河流特徵發生變化，將會引起前述各類物理、化學、生物作用隨之發生一定的變化，這些變化也將使河流的環境容量發生變化。
徑流式水電站
徑流式水電站最明顯的物理作用變化就是庫區段縱向流速減小，彌散作用減弱，污水容易滯留在排污附近水域，形成明最的污染帶，從而使岸邊環境容量產生變化。
最明顯的化學作用是使泥沙由於流速的減小而發生沉降，而泥沙對水中的污染物有吸附作用，從而使污染物進入底泥中，使水質獲得改善。
最明顯的生物作用是由於水流變緩。使紊動減弱，河流復氧作用變慢，減緩水中生物對污染物的降解；同時由於水力停留時間延長，使水中微生物與污染物的作用時間延長，有利於污染物降解。
運行特點
①24h內出力基本不變，適宜擔負電力系統的基底負荷。
②年內各月電量變化大，枯水期電量明顯少於汛期，為此使系統內火電站或其他電站要在汛期少發電，枯水期多發電，降低系統電源裝機容量利用率。
③棄水多，徑流式水電站的水量利用係數一般較低，當上游有調節水庫時，棄水會不同程度地減少。
④壩式低水頭徑流式水電站的機組在汛期常因下游水位升高而發不足額定出力（見水電站設計水頭），甚至不能發電。
不調節徑流原因
①水庫不具備相應的調節庫容，沒有能力調節。
②雖有一定庫容，但受綜合利用要求制約而不調節徑流。如建在中國長江上的葛洲壩水利樞紐，其水庫總庫容15.8億立方米，在枯水期本可進行日調節，但為適應下游航運要求而不調節徑流。當上游三峽水利樞紐建成運行後，葛洲壩將不再作徑流發電運行而承擔反調節任務，即把三峽水利樞紐因調峰運行而放出的24h不均勻流量反調節成均勻流量出庫以適應下游航運要求。
徑流式水電站在24h內一般均勻發電，但當電力系統調峰能力不足時也可不均勻發電，即在負荷高峰時利用全部流量發電或機組滿出力運行；在負荷低谷時相對減少發電出力，致使部分流量不通過機組發電而棄水出庫。這種運行方式稱為棄水調峰，由於棄水而未被利用的電量稱為強迫棄水電量。
經濟最佳化
（1）機組啟停方式最佳化。
對機組啟停每個環節進行認真分析，根據設備缺陷情況、機組效率、系統要求和廠用電可靠性需要等因素，確定機組開停機優先策略。在同等條件下，單位耗水量小的機組及漏水量大的機組應先開。在同等條件和水頭下，效率高的應後停，效率低的應先停。單台機組解列停機後，根據全廠總負荷，結合當前水頭情況，及時合理進行其它運行機組負荷的最優分配，使運行各台機組均在高效區運行，保障全廠併網運行機組的總效率最高。機組停機後，及時停運相關輔助設備。
徑流式水電站
徑流式水電站（2）水庫運行最佳化。
在確保大壩、水庫和防汛安全的前提下，充分發揮水庫的最大綜合利用效益，確定汛期防洪水位、正常運行水位、入庫流量穩定時需維持的運行高水位及正常水位調整範圍。
（3）機組運行工況最佳化。
根據不同機組的實際情況，開展各機組不同工況下的數據測試統計、分析，最佳化並繪製運行特性曲線；測試協聯關係曲線圖，找出最優協聯關係並進行調整；在滿足機組負荷回響速度要求的情況下，做到經濟合理分配負荷。
（4）冷卻水系統運行最佳化。機組冷卻水應具備停機停水、開機供水，減少機組在停機狀態的水量損失。
（5）機組備用狀態最佳化。停備期間，使其經常處於良好狀態，保證機組隨時能啟動運行。與電網調度機構積極協調，結合等微增率原理和動態規劃原理的負荷分配方法，使全廠負荷分配最優。
通航危險
(1)水位抬升，水面上的漂浮物明顯增多，尤其是回水區，影響船舶安全航行；
(2)水位抬升，深水船經過後，波浪能量大，持續時間長，給航行、停泊船舶的正常操作造成一定的困難；
(3)水位抬升，橋樑、過江架空電纜垂直淨空變小，船舶對通航淨空高度估計不足，易引發碰撞事故；
(4)水位抬升，支流河段通航條件改善，支流航行船舶進出幹流，船舶交叉會讓頻率增加，易造成浪損、碰撞事故；
(5)水位降低，受低水位影響，水深降低，航道變窄，船舶對水位變動估計不足，航道適航水深和可航寬度判斷錯誤，易導致船舶擱淺翻沉事故發生；
(6)水位降低，庫尾航段由庫區向自然航段轉換時，通航環境漸趨複雜、回水末端航道變窄、水勢流態漸趨紊亂、淺灘增多；
(7)水位變動期，支流河段船舶可航距離隨水位漲落而延伸或縮短，通航船舶對此估計不足引發事故；
(8)水位變動期，躉船、系泊、靠岸船舶未充分掌握水位變動信息，未及時調整纜繩、錨鏈、跳板等誘發船舶纜繩斷裂失控漂移、船舶走錨等事故；
(9)由於航標設定可能滯後於漲落到某一水位時間，船舶航行時對適航寬度估計不足，未留足安全岸距；
(10)船員原先熟悉的兩岸參照物發生變化，當船員對各水位的參照物不熟，或者對岸形、礁石疏於注意時，極易造成船舶觸礁以及觸岸險情。
