荷兰水电站厘米级优化-精确至最小细节

05/31/2019

充分挖掘径流式水电站的实际潜力

大多数的径流式水电站都是主要用来调节水位的，而水力发电则是其副业。相对于市政当局规定的水位要求，在这个程中往往会存在几厘米的偏差。而这水位上的几厘米的偏差在水力发电方面通常被认为是无意义的。目前，在荷兰RWE水电站发起的研究中，KISTERS向公众展示了仅仅这几厘米的偏差有多大的法力，在以可持续方式来发电（用于能源市场）的同时，实现水利生态利润最大化：使用最新数学优化算法提供优化结果。

想法初现：利用水位的灵活性，水电站可实现可控的、可持续的能源供应源

德国与荷兰边境附近的RWE的Linne是专为调节马斯河（Meuse river）的水位而设计的，旨在将马斯河的水位变化范围保持在35厘米内。Linne由一个带Kaplan涡轮（14兆瓦容量）的水电站和水头压力为4.1米的堰组成。为了对鱼类的危害降到最低，涡轮机在枯水期时关闭，所有的水都由堰进行导流。

水力发电具有良好的储存和控制能力，可在能源供应不稳定时（如风能和太阳能）来弥补能源供应的瓶颈和波动。但这种潜能却经常被忽略。尤其，由堰隔开的河道断面或流域是一种理想的可控蓄能形式。水位变辐允许的几厘米偏差是根据10到15公里的河流长度计算出来的，多出来的水量就可持续进行水力发电。

目标和解决方案：与环境相协调的能源生产优化

后来，KISTERS选择与Deltares和RWE公司的德国模型专家合作。新开发的优化算法既考虑了多个约束条件：如最低和最高水位、鱼类迁移时间、水温要求和河流出流最大变化率，又考虑了能源价格和能源产量预测等能源经济参数。该算法可以精确地确定：在保护环境因素及众多条件限制下，电厂必须如何运行才能优化发电，实现利润最大化。

新算法已经集成到优化软件中，并链接到KISTERS综合水文水资源软件解决方案。在水电厂和整个系统进行优化之前，KISTERS综合水文水资源软件解决方案会用算法验证所有的测量数据。在验证过程中报告错误时，软件会通知系统操作员并激活机制生成替换值。该软件在Web浏览器中查看可视化优化结果（基于web的图表）。

结论及远景：细节类优化可以同时有利于生态环境和能源生产

关于水管理、生态和能源经济制约因素和预测方面的数据越多，规划方案和执行结果影响的准确性就越高。在有利条件下，水电发电量可增加10%左右。此外，我们还计划实施电厂控制系统，可基于优化结果自动优化水电站的运行流程。

新闻

发展中国家的防汛部署：越南自然灾害管控

09/30/2018

在许多发展中国家，比如越南，每年洪水都造成了大量的经济损失以及人员伤亡。世界银行项目WB5中提及“越南自然灾害管控：加强天气预报及预警系统”，旨在协助加强气象研究所的洪水预报能力。第一个子项目是由越南政府牵头、水文水资源管理软件供应商KISTERS进行实施。基于KISTERS软件解决方案及其它模块，…