一、前言
　　贵州乌江水电开发有限责任公司（以下简称“乌江公司”）是一家国有大型股份制企业，其中中国华电集团公司控股51%，贵州省控股49%。乌江公司是国务院同意成立的国内第一家流域水电开发公司，按照“流域、梯级、滚动、综合”的开发方针，采取建管结合的模式，主要负责乌江干流洪家渡（60万千瓦）、东风（69.5万千瓦）、索风营（60万千瓦）、乌江渡（125万千瓦）、构皮滩（300万千瓦）、思林（100万千瓦）、沙沱（110万千瓦）等水电站的开发建设、安全生产和经营管理。公司还参股彭水电站（175万千瓦）和控股乌江支流清水河流域梯级电站（35万千瓦）的开发建设。截止2006年6月，公司已经建成投产洪家渡、东风、索风营、乌江渡四座电站，装机容量为314.5万千瓦。
　　多年来，公司坚持深化改革、强化管理、加快发展、争创一流的思路，坚持科技创新、以人为本的管理理念，不断加强内部管理，降本增效。在水电建设中树立业主服务、协调、督促、管理的工作理念，加强设计、施工、管理、筹资四个方面的工作优化，按照创一流工程、精品工程的工作目标实施梯级滚动开发。公司经营管理日臻完善，经济效益稳步提高，激发出了建设发展的强大生机和活力，为加快梯级开发奠定了良好的基础。公司先后荣获全国“五•一”劳动奖状、贵州省有突出贡献的国有企业、贵州省优秀企业、贵州省安全生产先进企业等荣誉称号。
　　二、提出大型梯级水电站远程集中管理的背景
 　　“西电东送”战略的实施，加快了西部地区的电力发展，乌江梯级水电开发遇到了前所未有的机遇。随着电力体制改革的深入推进，厂网分开和电力市场将逐步形成，发电企业的生产和经营理念正在发生着重大变革，原有基于单一电站条件的生产调度管理理念、模式和体系已难以适应国家对电力的节能调度要求。因此，为了响应国家节能环保的科学发展战略，乌江公司必须探索和研究一套既满足电网安全调度需要又节能增效的梯级电站生产调度的管理模式，实现节能增效的生产调度目标，有效提高已建电站的经济效益，为乌江梯级滚动开发和公司做强做大输送源源不断的动力。
　　乌江梯级滚动开发的两座母体电站乌江渡和东风分别投产于1979年和1994年，至2001年乌江梯级的龙头电站洪家渡（3×20万千瓦）、乌江渡扩机工程（2×25万千瓦）正式开工，2002年索风营电站（3×20万千瓦）工程开工，乌江上游水电站将迅速形成了连续梯级水电站群的格局，四座电站的总调节库容达到52.778亿立方米，占总库容84.732亿立方米的62.3%，具有良好的组合调节性能，且各水电站对下游无防洪任务，因此，乌江公司经过深入调研，提出了以节能增效为核心的大型梯级水电站远程集中管理的理念，主要充分考虑了以下因素：
　　（一）应能通过梯级联合优化调度实现水电站群整体优化效益
　　防洪效益：乌江梯级水电站对下游无防洪任务，防汛以保证自身工程安全为主。在洪水调度过程中，梯级水库通过联合调节进行削峰错峰的，水库调度不但要保证各级电站自身防洪安全，同时要求保证乌江中下游在建工程的防汛安全，并且当长江防汛形势特别严峻的情况下，乌江梯级水库防洪调度必须考虑为长江防洪特别是三峡以上的防洪进行错峰削峰甚至预留防洪库容，以便减轻长江防洪压力。
　　社会效益：乌江梯级水库联合调度，可尽量维持较长时期的高水位运行，特别是可以打破以往汛前的“空库迎汛”的水库运行方式，在4-7月的枯期转汛期的关键时期保持较高水位运行，不但可以保证周边人民群众的生产、生活用水，体现“以人为本”的和谐，而且可以增加电网在此期间的水电调峰能力，保证西电东送的安全，发挥最大的社会效益。
　　发电效益：作为水电企业生产调度工作，必需按照国家节能环保的政策要求，做好节能调度，创建资源节约型企业，因此，通过管理体制的变革，探索梯级整体优化理念，实现水电厂节水增发电，创造更多的发电效益。乌江梯级是具有龙头水库的水电站群，具有多年调节、年调节、不完全年调节、日调节等多种调节性能的水库群，从管理模式上达到优化后，才能够充分发挥电站群联合优化调度的整体优势，实现水资源节能调度，为乌江梯级水电滚动开发打下坚实的基础。
　　（二）应在当前电力体制条件下发挥梯级水电站群规模优势
　　电力体制改革，力求通过“厂网分开，竞价上网，打破垄断，引入竞争”，建立竞争有序、开放统一的区域电力市场。随着厂网进一步分开，区域电力市场将逐步形成，这就要求水电企业必须围绕经济调度目标，遵循市场规律，对防洪、发电及其他综合利用进行统一协调和管理。作为乌江梯级水电站群，如何保证电力市场条件下的水电节能调度必需考虑两个方面的因素：一方面是通过梯级水电站群集中调度控制管理提出具备可操作性的整体优化规则、措施和方案，力求统筹兼顾、综合考虑；另一方面是通过专业、统一的对外协调部门，将优化调度规则、措施和方案推销到电网调度管理部门，通过调度管理部门的方式安排实现整体优化调度意图，从而达到节能增效的目的。
　　（三）应能改善远离城市的水电生产调度人员的生产生活环境
　　远离城市是水电厂的主要特点之一，但是为了适应社会发展，国内大多数水电企业都按照“以人为本”的要求，逐步将水电企业的生活基地转移到中心城市。然而水电企业的广大职工仍然在现场和后方两地之间来回奔波。为此，如何通过科技进步推动远程集中控制管理，实现生产调度地点向中心城市的转移，改变着人们传统的水电生产调度管理理念，这是水电厂逐步转向“无人值班（少人值守）”甚至关门电厂的水电站管理模式的关键。这样的管理模式不但要克服技术和内部管理模式的束缚，而且要力争得到外部环境特别是电网调度部门的认可，才能够真正实现水电站远程集中调度管理。乌江公司现有的四座电站与贵阳的距离分别为：洪家渡距离贵阳市150公里、东风距离贵阳市90公里、索风营距离贵阳市80公里、乌江渡距离贵阳市105公里。随着通信自动化技术的发展，信息传输与远程控制的通道的可靠性很高，已经完全能够满足远程实时控制的要求。
　　三、大型梯级水电站远程集中管理的内涵
　　随着西电东送电源项目的逐步建成投产，2002年，乌江公司经过深入调研，提出了乌江梯级水电站远程集中管理的生产调度管理理念，具体内涵如下：
　　通过水库调度与发电控制的联合优化，达到节能增效的目的：实行梯级水电站远程集中管理，公司可以通过内部管理体制的变革，一方面达到公司各梯级电站的站间联合优化的目的，另一方面可以通过公司调度手段之间的联合优化，即水库调度和发电控制的联合优化，得到乌江梯级电站的优化调度的思路和方法，提出具体的优化调度与控制方案。
　　通过运行方式的集中管理与协调，实现梯级电站的联合优化：通过梯级电站的集中调度管理，可以制定出相对优化的梯级水库联合运行方式。在当前的调度管理模式下，梯级水库的运行调度权实质上是在电网调度管理部门手中，电网调度部门主要通过“调电调水”，因此，水电企业必须清楚如何将优化运行方式推销到电网调度部门，通过电网调度部门的全面考虑、综合安排，才能够尽可能的体现流域发电公司的优化调度意图，实现梯级水电站的联合优化。同时，当电力市场形成后，基于电力市场条件下的流域发电公司的优化调度问题，更需要建立统一的、专业的电力营销团队，才能充分考虑水电能力、负荷预测、电网分析、市场需求、发电成本等约束条件，在竞价上网过程中实现水电的经济调度。
　　通过管理体制变革改善水电职工生产生活环境，创建和谐企业：作为水电企业的职工，在比较偏远的山区工作，无法照顾家庭、赡养老人、小孩入学、就医等都是直接与水电职工息息相关的事情，通过水电站远程集中管理，使生产调度地点逐步转移到中心城市，相应的问题迎刃而解，不但稳定了职工队伍，提高了广大职工的积极性，而且通过水电站远程集中管理，提高了现场设备的可靠性，使实现 “无人值班（少人值守）”甚至关门电厂的水电站管理模式逐步成为可能。
　　四、大型梯级水电站远程集中管理的实施
　　（一）围绕节能增效，探索研究水电站远程集中管理模式
　　2000年以来，随着乌江梯级开发的深入推进，流域新建电站相继投产，逐步形成了大型的水电站群。乌江公司必须探索多级电站的管理理念与模式，对水电站群进行统一运行管理，才能提高水电站群在电力市场中的整体竞争能力，实现梯级水电站的节能增效，为此，乌江公司采取了积极进取的态度，将梯级水电站远程集中管理列为了乌江公司生产管理和公司发展的重大课题之一。
　　1．国内调研，引进同行在远程集中管理方面的先进经验
　　2002年初，乌江公司组织了有关管理及技术人员，对国内的三峡、清江以及四川、贵州的一些小流域梯级水电站进行了深入调研和实地考察。清江梯调中心是在国家电力公司（电力体制改革以前）就成立的流域梯级集中调度管理的机构，当时清江梯调中心各项功能特别是远程控制、水库调度等，均由于电站数目少（两级）而处于起步阶段，远程集中调度控制功能还有待进一步的推进，才能获得电力体制改革后的区域电网公司的认同。三峡梯调中心的成立与200年前后，是国内的又一个流域发电公司因梯级电站形成后的集中调度控制管理机构，从自动化系统的功能上基本具备了远程集中控制功能，但没有进行真正的发电远程控制。三峡提调管理中心在水库、航运、综合利用各方面，完全实现了两级电站的联合调度。其他的一些小流域梯级电站，包括贵州乌江猫跳河梯级电站的集中管理，由于总装机较小、不影响电网的安全，具备了一定的远程控制功能，但管理方面的可借鉴意义不大。
　　2．通过设计及专家咨询，整理提出梯级水电站远程集中管理理念
　　在经过国内调研后，乌江公司又咨询了多家电力设计院，由于电力体制的改革等因素，国内的设计院在流域公司梯级调度控制方面都只具备了一些初步的概念，但各家均没有具备明确的设计思路和方案可供参考。乌江公司又在远程控制功能开发的多个厂家之间进行了调研，认为乌江梯级水电站采用远程集中控制管理的工作必须尽快开展，并提出了乌江梯级水电站 “以节能增效为核心的大型梯级水电站远程集中管理”的理念，必须从管理上打破原有的单站式的调度运行管理模式，通过管理体制的变革，实现节能增效的目的。
　　3．梯级水电站远程集中控制管理的实现过程
　　2002年下半年，乌江公司提出了关于乌江梯级水电站远程集中管理的建议，经过多次的汇报和总经理办公会专议，公司管理层基本达成了一致意见。2003年2月，乌江公司决定开展乌江流域调通中心（后改为集中控制中心）建设相关工作（黔乌司经议[2003]02号）。
　　2003年12月，乌江公司组织了各电厂运行、自动化、水调的管理和专业技术人员在贵阳进行了较长时间的研究和讨论，提出了电力运行、自动化、通信、水库调度等专业在远程集中控制方面的意见和需求，为筹建工作奠定了良好的基础。
　　2004年2月，乌江公司从电厂抽调了6名专业技术及管理人员，与公司安全生产处的专业管理人员组成了乌江公司水电站远程集中管理筹备小组，挂靠安全生产处，负责组集控中心筹建和自动化系统建设。同时，乌江梯级水库联合调度工作进入模拟运行阶段。
　　2005年5月16日，乌江公司正式下文成立“贵州乌江水电开发有限责任公司水电站远程集控中心”（以下简称“集控中心”），定位是负责乌江公司梯级水电站调度运行管理的二级机构，2006年5月20日，时任中国华电集团公司总经理的贺恭先生亲自为集控中心揭牌。
　　2005年5月，乌江梯级水库集中调度工作正式试运行；2006年5月1日，乌江梯级水库集中调度工作进入正式运行。
　　2006年6月1日，电力运行远程控制管理工作进入正式试运行，2006年10月22日，乌江梯级龙头水电站洪家渡进入远程控制试点，进入电网调度管辖范围内的远程集中控制。2007年3月18日零时正式完成了运行值班受令地点变更的交接。
　　4．梯级水电站远程集中控制管理模式拓扑图

　　（二）大力整章建制，构建科学规范的规程制度体系
　　1．集控中心机构的设置及岗位标准的建立
　　集控中心机构成立后，根据工作的专业不同，分别成立了综合办公室、电力运行科、水库调度科、自动化科四个科室。并针对每个科室建立了相应的管理、技术岗位，对于每一个岗位都制定了相应的岗位工作标准，力争达到规范化、标准化的工作流程。

　　2．各项规章制度的建立
　　远程集控中心成立后，乌江公司一直重视相关的远程集中管理制度和规程的编制，随即启动了整章建制工作，在中心全体职工的努力下，截至2006年6月23日，共编制了《安全生产管理制度》、《计划管理制度》、《文明生产管理制度》、《洪水作业预报成果发布制度》、《水库调度汛期值班管理制度》、《电调自动化系统维护管理办法(暂行)》、《电力运行值班工作制度》、《电力运行交接班制度》、《电力运行操作票制度》等共53个制度，并且进行了下发和刊印，组织了学习和宣贯。制度内容主要围绕提及水库防洪调度管理、梯级发电优化调度方式的营销协调管理、梯级水电站远程集中监视与控制以及通信自动化系统等方面的管理制度。
　　3．远程集中控制规程的建立
　　在实行远程集中管理的过程中，作为远程集中管理的技术性、规范性的依据就是规程，在这一过程中，乌江公司于2006年6月，编制并颁布了《乌江梯级水库调度规程》，编制并经过贵州省人民政府防汛抗旱指挥部批准了洪家渡、东风、索风营、乌江渡四座水电站的防汛抢险应急预案和汛期调度运行用计划。2006年9月，乌江公司编制并下达发了《梯级水电站远程控制试运行管理规程》。2007年4月，经公司组织审查、领导批准，《乌江梯级水电站集控管理规程》于4月4日正式发布执，废除了原有的《梯级水电站远程控制试运行管理规程》。
　　（三）依靠科技进步，打造国际先进的远程集控自动化平台
　　1．加强梯级水电站远程控制的相关基本理论研究
　　① 国内外优化调度理论研究现状
　　国内外在流域水电站群联合优化调控的研究中，主要还是围绕水库群的优化调度和水电站群经济调度控制（EDC）的理论研究上。目前对多级电站的梯级调度问题的研究未见相关报道，类似乌江流域梯级具有多个年调节以上性能的水库群的优化调度研究，在最优准则、目标函数、求解模型算法、以及梯级电站约束条件等方面，均没有可借鉴的成功经验。
　　② 国内外应用研究现状
　　从本领域目前的研究状况来看，在国内众多的流域梯级电站群中，用得比较成熟的水库优化调度系统一般都是针对两级电站，一个调节性能好的带一个调节性能差的，这些课题的共同点是围绕两级水电站展开研究，超过三级电站联合调度的研究项目未见相关报道。同时，从国外相关文献检索情况看，也没有成熟并且可借鉴的多级水库优化调度模型和算法。
　　在电力调度方面，清江梯调和三峡梯调的功能以监视为主，不进行控制，国内同类项目的设计和应用基本只考虑了远程监视和控制，流域发电优化调控尚未真正实施。针对类似具备乌江流域高维复杂特征的梯级优化调度研究课题未见相关报道，特别是要进行水库调度和发电控制联合优化调控的，国内更无先例。
　　④ 乌江梯级水电站联合优化调度的关键技术研究
　　自2003年以来，乌江公司根据“以节能增效为目的、以优化调度为核心、以集中控制为手段”的生产调度管理思路，按照“统筹规划、分步实施”的原则，充分考虑了乌江流域总体规划、长江三峡以上防洪要求、南方电网运行特点、乌江流域水文特性，开展了联合优化调控的基本理论研究，主要围绕水能优化开展工作，具体见如下图：
 

 
　　⑤乌江梯级水电站联合优化调度的关键技术研究成果
　　⑴ 建立了一套满足精度要求的梯级水库短期洪水联合预报模型。2005年统计平均精度分别为洪家渡93.5%、东风92.7%、乌江渡92.6%，2006年统计平均精度为洪家渡93.1%，其余两水库没出现洪水。全部达到了预报精度要求，满足了梯级水库洪水调度安全和短期发电优化调度的需要。
　　⑵ 建立了一套精度较好的中长期径流预报模型。确定性系数可达到90%以上，为梯级水库中长期发电优化调度提供准确的径流预报资料。
　　⑶ 建成一套梯级水库群防洪优化调度系统。该系统于2005年7月份安装调试成功后，运行稳定。2006年6月份在乌江公司举办的首次梯级联合防洪调度演习中，1小时内编制完成了10余个洪水调度方案。
　　⑷ 建成一套梯级水库群发电优化调度系统。该系统投运后，对乌江梯级水库经济运行分析发挥了重要作用，特别是会商系统的应用，保证了经验数据能够反映到方案上。截至目前，已经利用该系统编制了300余个不同调度期的发电优化调度方案，经过协调，其中大部分调度方案的优化意图都得到了不同程度的实现，为确保梯级水库群水能优化利用实现节水增发电打下了坚实基础。
　　2．加强梯级水电站联合优化调度控制的应用研究
　　水库优化调度和发电优化控制基本理论研究的模型和规则，必须要有相应的平台系统作为支撑。系统平台以流域集中监控系统和流域水调自动化系统为核心组成，包含了工业电视、电能量等辅助系统，高级应用软件主要包括水文预报软件、防洪优化调度软件、发电优化调度软件、发电优化控制软件以及其他调度管理功能软件，形成了一个集优化计算、远程监视、集中控制和调度管理于一身的综合性自动化系统。乌江流域大型复杂水电站群联合优化调控系统目前已经实现了遥测、遥信、遥调、遥控、遥视的五遥功能。
　　①  水电站联合优化调控系统的网络结构
　　按照本课题研究的目的和意图，结合当前国内外集中控制系统建设的实际情况，本课题采用了“分项建设、逐步集成”的系统建设思路。按照网络设计的基本原则，依据IEEE 802.3标准，设计并搭建了流域水电站群联合优化调控系统网络，通过安全的技术手段实现互连，解决了数据的安全通信问题。
　　②  水电站联合优化调控系统的组成及功能
　　流域水电站群联合优化调控系统的各子系统组成一个有机的整体，从网络安全、系统安全、数据安全和应用安全等方面作了深入的研究和分析，为了实现系统间的数据通讯，研制了网络数据安全交换软件，实现数据的安全通讯。采取了网络安全设计、数据库安全设计、控制优先级和安全防误、系统备份与容灾等措施，从技术层面保障系统安全运行；建立了门禁管理、人员管理、权限管理、系统维护管理、网络管理、数据库管理、培训管理等制度，从管理层面保障安全；建立了应急处理机制，编制了系统应急预案，并进行了实战演练。
　　③  水电站联合优化调度控系统的拓扑图

 
　　（四）理顺调度关系，实现电网调度管辖的远程集中管理
　　集控中心的建立，首先得必要条件就是在服从电网调度管理的前提下，实现节能增效的目标。
　　1．通过远程集中控制系统的建立，争取电网对科技进步的支持。
　　乌江公司与2003年起，在建立集控中心的梯级水电站远程集中管理工作上，以技术进步为主线，在关键技术方面邀请电网专家共同商讨，协商解决一些技术难题和设计方向，力争在不违背电网调度权威性的前提下，实现远程集中调度管理，远程集中控制系统的建立，也得到了贵州电网公司、贵州电力调度通信局的大力支持和协助，使乌江梯级水电站远程集中管理系统的建设，与法律法规和电力调度管理政策、规程和管理制度等保持一致性。
　　2．通过科技进步，建立安全、可靠、优化的远程集中调度控制系统
　　作为乌江梯级水电站远程集中控制管理的平台，水电站群联合优化调控系统必须安全可靠，电网调度部门才能够认可远程控制的功能，电站的运行值班受令地点才可能转移至集控中心。乌江公司2004年10月至2006年10月，经过向中调申请，在调度的指挥和配合下，完成了洪家渡、东风、索风营、乌江渡每台机组的各项远程控制功能的试验，试验结果全部满足远程控制要求。
　　3．乌江梯级水电站受令地点的变更过程
　　乌江公司经过不同层面的交流与协调，自2006年6月1日远程集控试运行后，不断争取电网公司对乌江梯级水电站的机组实施远程控制。2006年9月，乌江公司请贵州中调管理及技术人员对乌江梯级水电站远程控制的可行性进行了分析，并提出了相关的要求和完善意见。
　　2006年10月22日，贵州电网公司统一了乌江梯级龙头水电站的远程控制试点工作，乌江公司经过3月的试点，试点工作完全满足远程控制的相关要求，乌江公司在客观总结前提下进行了及时的完善，为受令地点的变更打下了坚实基础。
　　2007年3月12日，贵州电网公司批复了“关于洪家渡、东风、索风营、乌江渡电厂运行值班受令地点变更的复函”(黔电调[2007]90号，“同意自2007年3月12日零时起将洪家渡、东风、索风营、乌江渡发电厂运行值班受令地点变更为乌江集控中心”。
　　至此，在电网公司的大力支持下，乌江公司水电站远程集中控制管理的外部调度关系基本理顺。
　　4．乌江集控中心与中调之间关系的建立
　　乌江集控中心负责梯级水电站的调度运行管理工作，负责乌江梯级水电站的防汛调度工作，负责梯级水库的发电运行方式的编制和协调实施，并负责通过运行值班员与电网调度进行实时的协调，以达到乌江梯级水电站的优化调度意图，实现节能增效的目标。
 

　　（五）整合人力资源，建设一支团结、实干、高效的职工队伍
　　1．精挑细选，组成一支精干的领导及干部队伍
　　乌江公司集控中心在公司的管理上是一个新鲜事物，其人员的组成将直接关系到公司节能增效目标能否实现。公司非常重视集控中心领导班子的选派任用，特别是在各专业的中层干部的选派上，更是采取了竞选演讲的方式，通过公司领导亲自挂帅，由安全生产处、党委组织部、集控中心的领导组成考核评分小组，结合集控中心的全体员工给出的考察分，最终挑选出了个专业的中层干部，充分展示了公司在集控中心的人力资源方面的重视程度。
　　2．用人唯才，建立了一支懂技术、懂管理的职工队伍
　　集控中心的技术管理岗位非常重要，每一个运行值班（水库调度）员，在运行值班（水库调度）的过程中，必须直接与贵州中调调度打交道，协调梯级水电站的优化运行，对乌江梯级四座电站的调度管理工作进行协调管理，因此，要求值班员不但具备全局观念的执行力，而且应具备较好的组织管理和协调能力。
　　乌江公司非常重视集控中心的培训工作，自2005年以来，多次组织参加贵州电网的专业培训、南方电网组织的电力市场知识培训、各系统的项目培训等，并且在集控中心内部创建学习型组织，提高员工的学习能力。集控中心成立以来，有7人拿到了后续本科学历，1人拿到了工程硕士学位（另1人在读），三人获得高级工程师职称，1人获得工程师职称。
　　五、梯级水电站远程集中管理的效益分析
　　自2003年乌江公司提出大型水电站群远程集中管理理念以来，2004年～2007年的实施过程中，乌江梯级水电站通过优化调度，产生了巨大的社会效益和经济效益。
　　（一） 乌江梯级水电站远程集中管理，具有巨大的社会效益
　　1．乌江梯级水库联合调度，具有明显的防洪效益
　　通过流域梯级水电站水库群防洪调度管理，采用梯级防洪优化调度规则，指导整个梯级防洪度汛工作。通过在全流域内实现统一调洪、分级拦蓄洪水，有效地使最大泄洪流量降到最低，保障梯级各电站安全度汛，减少梯级水库群沿岸因洪水给人民生命财产造成损失。乌江作为长江南岸的最大支流，本项目还研究了在关键汛情或长江防洪压力极大时，梯级预留一定的防洪库容，为长江防洪削峰、错峰，对减轻三峡水库的防洪压力有重要作用。
　　2．乌江梯级水电站远程集中管理，推动地方经济发展
　　通过乌江梯级水库集中调度管理，有意识地抬高各库枯季水位，特别是乌江渡水库水位，不但促进了各库区的地区旅游、航运、供水、养殖业等产业发展，尤其是乌江渡库区的提灌站点方面，因为水位抬高后，建设成本和运行降低，减轻了周边农耕区水的的负担，同时也极大改善流域各水库周边企业取水和地方百姓人畜饮水状况，从而推动了地方经济发展。
　　3．乌江梯级水电站远程集中管理，增加了电网安全效益
    　 就电网安全而言，水电机组具有启停迅速，负荷调节速度快、范围大等一系列优点，通过实施该项目，从全梯级的角度对发电运行方式进行整体优化，提高梯级发电能力，有效避免了之前的各种不利现象，如枯季水电调峰能力不足、汛前库水位过早消落至死水位、4-5月电网最需电力时期发电能力不足等，但是经过优化调度的研究，采用优化规则，汛前水电的发电能力都有了较大幅度的提升，从而大幅度提高电网的频率调整质量、联络线调整质量及暂态稳定裕度。据统计，仅以东风发电厂和乌江渡发电厂为例，为电网2005-2007年1-5月份提供的日均发电能力分别为356、316、575万KW•h，其中2006年汛前虽然日均比2005年少，但是在每月分配上是比较均衡的，这对电网安全稳定运行至关重要。2007年汛前的日均发电能力更有大幅度的提高，达到了2005年的1.62倍。经初步计算，如果加上洪家渡和索风营电站，其汛前的日均发电能力达到了1267万KW•h，是2005年同期的3.56倍，为保证电网安全打下了坚实基础。

　　4．乌江梯级水电站远程集中管理，带来了良好的环保效益
　　2004年～2007年，乌江梯级水电站集中管理的实际增发电量（具体计算见本报告中的“2004年～2007年的实际节能效益计算”）约为9.0319亿kW•h，根据2005年国际300MW机组的平均煤耗水平330.1g/kW•h计算，可折合成标准煤约29.81万吨，根据《实用环境工作手册》每燃烧一顿煤产生1.5吨CO2计，每年可减少44.72万吨CO2排放，对当地生态环境保护具有明显的社会效益。
　　5．乌江梯级水电站远程集中管理，给公司带来了良好的管理效益
　　乌江公司建立梯级电站远程集中控制中心，实行集中运行监控、统一调度的管理模式，逐步实现梯级各电站的无人值班（少人值守），对改善电站值班人员的生产、生活环境，创建“和谐企业”具有重大意义，对推动现代企业管理制度的建立，提高管理效率，有效实现规模经济有着重要而深远的影响。
　　6 乌江梯级水电站远程集中管理，具有良好的社会推广价值
     　乌江公司梯级水电站远程集中管理过程中，形成的相关理论、模型、算法的研究及成果已成功地应用于乌江流域的远程集中优化调度中，实现了乌江流域梯级电站和水库群的联合经济运行。目前国内已投运的首尾相接的大中型梯级水电站群不多，多数梯级电站群尚在建设之中，乌江梯级水电优化调度与控制研究成果的应用及实施，对国内其他流域公司的梯级优化调度工作起到很好的借鉴作用。
　　（二）乌江梯级水电站远程集中管理，可以创造良好的经济效益
　　1．直接经济效益的理论分析计算
本成果是一个专项管理创新，目标是节能增效，手段是梯级水电站远程集中管理。作为水电站群生产调度管理的节能增效，可以分为两个单项进行直接计算。
　　① 节水增发电效益理论计算
　　乌江公司的梯级水电站远程集中管理，可以通过发电计划的整体优化、集中协调、统一营销等方式达到节水增发电的目的。截至目前，各水电站的节水增发电效益是可以根据原水电部部颁标准进行直接测定的，各电站的节水增发电效益可按照原电力部部颁《水电站经济调度考核暂行办法》进行计算，本成果保守采用最低标准计算，即多年调节水库洪家渡发电厂增发率按≥2%计算，其他电厂按≥5%计算。
　　各厂设计多年平均发电量分别为：洪家渡15.59亿kW•h,东风为25.34亿kW•h,索风营20.11亿kW•h,乌江渡为41.40亿kW•h，构皮摊为96.67亿kW•h，思林为39.26亿kW•h，沙沱为38.77亿kW•h。
　　乌江梯级电站可增发电量为：
　　15.59×2%+（25.34+20.11+41.40+96.67+39.26+38.77）×5%=13.3893亿kW•h其中上游四座电站的节水增发电量为4.6543亿kW•h。
　　按平均上网电价0.21元/kW•h计算，全梯级7座电站的节水增发电效益为：2.8118亿元，计为E71；其中上游4座电站的节水增发电效益为0.9774亿元，计为E41。
　　② 梯级电站优化调度节能增效理论计算
　　梯级水电站联合优化调度，不但体现在非汛期的节水增发电方面，而且在汛期水库水位的优化控制方面更为重要，一是要求抬高运行水头以降低耗水率获得水头效益，二是要求减少弃水多发电以获得洪水资源利用效益。达到这两个目的主要手段都是控制水库运行水位，其中水头效益要求保持高水位运行，洪水资源效益主要通过降低水位“空库迎汛”获得，水位越低，空库容量越大，能够拦蓄的洪水水量越多。要解决这两个矛盾，就必须控制一个合理的水位范围，使水库水位既不会太低导致耗水率高而运行不经济，也不会因为水位太高而出现太多的弃水。
　　在集中管理的过程中，研究提出了既保证东风满发能力又保证一定空库容量的主汛期东风水位控制在963m—970m之间、乌江渡控制在755m—760m之间。东风水电站按照平均每年来4次洪水计算，单次可蓄洪水1.22亿m3，4次总共可以使乌江渡及以上电站增发电量2.74亿kW•h。乌江渡按每年来3次洪水计算，水位范围按照可蓄洪水2.3亿m3，3次可增发电2.18亿kW•h，按照平均综合电价0.21元/kW•h计算，动态水位控制后的洪水资源利用效益为1.033亿元。
　　将上游水位动态控制的洪水资源利用效益演算至下游，其增发电效益超过上游计算值两倍，约为2.066亿元，7座梯级建成后动态水位控制的洪水资源利用效益为3.099亿元，计为E72；其中上游4座电站动态水位控制的洪水资源利用效益为1.033亿元。
　　③直接经济效益理论计算
　　上游4座电站集中管理后每年的直接效益为：
　　Ep4=E41+E42=0.9774+1.033=2.0104亿元/年
　　当7座电站全部建成后，集中管理每年的直接效益为：
　　Ep7=E71+E72=2.8118+3.099=5.9108亿元/年
　　2. 2004年～2007年的实际节能效益计算
　　自乌江公司2003年提出梯级水电站群远程集中管理以来，2004年开始实施，在确保电站自身安全和维护电网稳定运行的前提下，通过乌江梯级电站联合优化调度，产生了良好的经济效益。具体分析计算如下：
　　① 逐年增发电量计算
　　（1）2004年增发电量计算
　　2004年龙头水库洪家度为下游水库调度提供了重要的调节作用，及时补充水量、关键时刻拦蓄洪水。3场洪水中洪家渡关键时刻关闸后少弃了0.54亿m3水，引子渡错峰也少弃了0.3亿m3水，东风汛限水位抬高后多蓄水1.08亿m3，通过东风和乌江渡发电的折合电量约为1.07亿Kw.h。
　　（2） 2005年增发电量计算
　　2005年，通过乌江梯级水电远程集中管理，节水增发电量为2.2099亿kW•h，具体如下：
　　4～6月各水库利用汛前小洪水加大发电腾空库容，比2004年同期多发0.698亿kW•h；
　　8月22日～9月15日将东风库水位由954.00m抬升到962.00m，耗水率降低了0.5m3/kW•h，节约的水量可发电约0.74亿kW•h；
　　9月23日～10月12日20天时间内将乌江渡库水位从738.00m抬升至747.00m，耗水率下降了0.6 m3/kW•h，节约的水量可发电约0.49亿kW•h；
　　9月4日～10月31日加强对电网潮流图的实时监视和分析工作，及时协调电网对梯级站间负荷进行优化分配，减少弃水折合电量为0.75亿kW•h
　　（3） 2006年发增电量计算
　　2006年，通过乌江梯级水电站远程集控管理，实现节能调度，主要表现在抬高运行水位方面和年末水位优化蓄水次序方面，共计节水增发电共计为1.4863亿kW•h。
　　抬高运行水位的优化调度效益
　　根据各电站设计的水位控制范围，在梯级水库联合调度过程中，合理调节水量资源在流域内的蓄泄时机，增大各水库对洪水资源利用能力。从计算可知，乌江梯级水库的平均运行水位比2005年同期抬高，整个梯级因水位抬高获得的水头效益（降低耗水率节约水资源的折合电量）为0.823亿KW•h，具体计算见下表：
 

　　梯级水库年末最优蓄水次序的效益分析
　　在梯级水库联合调度的过程中，乌江公司提出了梯级年末水位的主要优化思路：年末最优蓄水次序是自下而上保持较高水位，为次年梯级水能的整体优化打下基础。通过中调2006年第四季度水库运行方式的科学合理安排，使东风、乌江渡水库年末水位达到了较为理想的高度，实现了较为理想的优化蓄能意图，体现了年末水位最优蓄泄次序，与2005年的蓄泄次序进行对比分析，乌江梯级水库年末最优蓄水次序的采用，考虑后期的来水情况，节约的水资源折合成电量为0.663亿kw.h，具体计算见下表：
 

　　（4） 2007年增发电量计算
　　2007年汛前水位比2006年有了明显提高， 2007通过水头的抬高降低耗水率节约了大量的水能资源，节水增发电量为4.2657亿kw.h，具体见下表：
 

　　② 2004年～2007年节能的直接经济效益计算
　　通过乌江梯级水电站集中管理，实现节能增效。
　　2004年～2007年的节水增发电量为：
　　1.07+2.2099+1.4863+4.2657=9.0319亿kw.h
　　2004年～2007年节能的直接经济效益为：
　　Ep=9.0319×0.21元= 1.8967亿元
　　六、展望
　　乌江水电事业步入了一个快速发展的时期，公司将按照胡锦涛总书记“做好乌江下篇文章”殷切希望，努力将公司做强做大，力争2015年实现总装机超过1000万千瓦的目标，建成南方重要的水电基地。