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我國已加入《華盛頓協議》，并按照協議的規定成為了該組織的預備會員，這意味著我國工程學科的本科學歷教育將獲得世界的認可——當然這必須建立在我國順利通過了該組織的監督和考核的基礎上。而反觀我國工程學科的本科學歷教育現狀，盡管學生規模已經達到一定的程度，但卻普遍存在著濫竽充數等問題。往往是教師自己本身并不是工程學科的科班出身，卻在教授著工程學科的有關課程，其教學質量可想而知。因此，筆者認為應當重視對于工程學科的教學質量的評估，或成立相關的監督委員會、或通過給各個學校的教學質量進行打分排名的方法促進該學科教學質量的提高，使我國盡快度過《華盛頓協議》組織的監督和考核，是我國的工程學科專業水準盡快與國際接軌。
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1.節水灌溉技術含義及體系
節水灌溉技術是比傳統的灌溉技術明顯節約用水和高效用水的灌水方法，措施和制度等的總稱。灌溉用水從水源到田間，到被作物吸收、形成產量，主要包括水資源調配、輸配水、田間灌水和作物吸收等四個環節。在各個環節采取相應的節水措施，組成一個完整的節水灌溉技術體系，包括水資源優化調配技術、節水灌溉工程技術、農藝及生物節水技術和節水管理技術。
節水灌溉技術體系主要包括以下幾個方面：（1）灌溉水資源優化調配技術。主要包括地表水與地下水聯合調度技術、灌溉回歸水利用技術、多水源綜合利用技術、雨洪利用技術。（2）節水灌溉工程技術。主要包括渠道防滲技術、管道輸水技術、噴灌技術、微灌技術、改進地面灌溉技術、水稻節水灌溉技術及抗旱點澆技術。直接目的是減少輸配水過程的跑漏損失和田間灌水過程的深層滲漏損失，提高灌溉效率。（3）農藝及生物節水技術。包括耕作保墑技術、覆蓋保墑技術、優選抗旱品種、土壤保水劑及作物蒸騰調控技術。（4）節水灌溉管理技術。包括灌溉用水管理自動信息系統、輸配水自動量測及監控技術，土壤墑情自動監測技術、節水灌溉制度等。
2.節水灌溉新技術
目前，比較有發展潛力的節水灌溉新技術是：（1）與生物技術相結合的作物調控灌溉技術。就是從作物生理角度出發，在一定時期主動施加一定程度有益的虧水度，使作物經歷有益的虧水鍛煉，改善品質，控制上部旺長，實現矮化密植，到達節水增產的目的。（2）應用3S技術的精細灌溉技術。就是運用全球衛星定位系統（GPS）和地理信息系統（GIS），遙感技術（RS）和計算機控制系統，實時獲取農用小區作物生長實際需求的信息，通過信息處理與分析，按需給作物進行施水的技術，可以最大限度提高水資源的利用率和土地的產業率。T是農田灌溉學科發展的熱點和農業新技術革命的重要內容。（3）智能化節水灌溉裝備技術。就是把生物學、自動控制、微電子、人工智能、信息科學等高新技術集成節水灌溉機械與設備，適時地檢測土壤和作物的水分，按照作物不同的需水要求來實施變量施水，達到最優的節水增產效果。
3.節水灌溉技術發展趨勢
我國的節水灌溉技術發展呈現以下趨勢：（1）噴灌技術仍為大田農作物機械化節水灌溉的主要技術，其研究方向是進一步節能及綜合利用。不同噴灌機型有各自的優缺點，要因地制宜綜合考慮。軟管卷盤式噴灌機及人工移動式噴灌機比較適合我國國情。（2）地下灌溉已被世人公認是一種最有發展前景的高效節水灌溉技術。盡管目前還存在一些問題，應用推廣速度較慢，但隨著關鍵技術的解決，今后將會得到一定的發展。（3）地面灌溉仍是當今世界占主導地位的灌水技術。隨著高效田間灌水技術的成熟，輸配水有低壓管道化方向發展的趨勢。（4）農業高效節水灌溉技術管理水平越來越高。應用專家系統、計算機網絡技術、控制技術資源數據庫、模擬模型等技術的集成，達到時，空、量、質上的精確灌水，是今后攻關的重點。（5）節水綜合技術的開發利用，是提高水分利用率和水分利用效率的重要途徑，也是今后節水灌溉發展的方向。
4.發展節水灌溉技術的政策建議
（1）提高發展節水灌溉技術的認識。我國是一個水資源短缺的國家，隨著人口增加、經濟發展、社會進步，農業灌溉用水要在用水總量基本不增加的情況下保障我國糧食安全，只能走內涵式發展的道路，灌溉必須走節水型的發展道路。因此，我們應加大對發發展節水灌溉技術的宣傳教育力度，使全社會都來關心節水灌溉技術，形成一個較好的節水灌溉技術發展環境。
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圖1為此次設計的硬件結構框圖：
此次設計分上位機和下位機兩部分，用一臺計算機模擬上位機，兩片單片機模擬下位機。用做從片，B片做主片。主要承擔對模擬量、開關量、V／F量的采集和處理，而B片則用來進行通信。B比A多了一個IBM－PC機通信的功能。
1）數據采集電路首先對V／F的數據進行采集，V／F量從20針的JP3的8針輸入，這8針又接在CD4051的X7－X0上，由A、B、C的輸入決定哪一路的V／F量送給CPU8031的T0。開關量的采集，開關量是由26針JP1的前24針引入，經過3片74LS244將數據放在數據總線上，由可編程譯碼器GAL承擔選擇74LS373芯片，進行開關量采集。模擬量采集，通過P1．4、P1．7置位使AD7506、CD4051、AD574開始工作，JP2上的16個模擬量經過十六選一開關，JP3的8個模擬量經過八選一開關，接于12位A／D轉換器。
2）單片機系統包含單片機80C31、外部存儲器的擴展電路等。單片機80C31是核心部分，完成單片機之間、下位機與上位機之間的數據的傳輸及命令的傳送等功能。
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水利水電樞紐工程一般是綜合利用的，往往同時承擔著發電、防洪、航運、灌溉、漁業等多項任務，是一個復雜的大系統。要完成這樣一個復雜系統，并使系統的綜合效益最優，僅靠人工來進行控制，其困難是可想而之，即使是采用一些基于現場的設備的分散控制也很難達到目的，在這樣的一個復雜系統中引入基于數據中心的集散控制勢在必行。因此在水力發電工程中自動化系統則應該受到相應重視！
一，水力發電系統中存在的問題
在水力發電系統中，存在著如下幾個問題。
1，控制、維護、管理三個技術領域發展極不平衡。
控制領域的自動化與信息化的發展相對最早，但是現有的管理自動化系統大多只處理財務管理、人事管理、物料管理等，很少涉及技術管理。維護領域的自動化與信息化發展時間最晚，目前只停留在計劃維修和事后維修階段，也即只處于手工化階段。只是在90年代中期以來，國外才開始研究狀態維修、預知維修、遠程維修等技術，而在我國，則僅處于開始階段。
2，控制、維護、管理三個技術領域互相分離。
即組織結構上三者屬三個不同的部門，信息互不交流或很少交流，決策互不聯系。實際上，各個領域的決策均有賴于其他兩個領域的狀況及信息。顯然，三個領域相互分離是不合理的。
3，環境問題。
做任何事情都必須付出代價，同樣水電工程也是如此，因此一些水力工程導致的環境問題可以歸納為以下兩方面：（1）自然環境方面,工程興建,對水文條件的改變,對水域床底形態的沖淤變化,對水質、小氣候、地震、土壤和地下水的影響,對動植物、對水域中細菌藻類、對魚類及其水生物的影響,對景觀和上、中、下游及河口的影響等。
（2）社會環境方面,工程興建對人口遷移,土地利用,人群的健康和文物古跡的影響以及因防洪、發電、航運、灌溉、旅游等產生的環境效益等。
二，解決水力發電自動化系統問題的一些建議
水力發電過程自動化的發展趨勢正沿著為解決上述幾個問題的方向發展，即一方面將控制、維護、管理三個領域提高到同一個智能化、信息化、自動化的水平；另一方面將三者集成為一個統一的信息系統，即智能控制－維護－管理集成系統。最后還要關注環境問題使得水力工程系統得到綜合的最優利用：
1，集成化
集成化包括以下幾層含義。功能集成即把控制、維護、管理三個功能集成為一個整體。今后，隨著生產技術的發展，還可能把更多的功能集成起來。
目標集成即把性能、可靠性、效益等子目標集成為統一的目標，使企業整體最優、整體效益最大。
信息集成即把整個企業的各種信息有機地組成一個統一的系統。自然，在一個信息集成系統中，必須保證信息的統一性、協同性、互操作性，妥善解決信息的矛盾與沖突。
系統集成即從硬件角度而言，系統能根據本身需要，集各家之所長，采用不同供貨商的產品，自然，這里要解決不同設備的互操作性問題；從軟件角度而言，采用用戶友好的基于圖形的可視化組態軟件構筑系統，既可用于仿真，亦可用于實時應用軟件。
2，智能化
為使系統達到上述的目標，必須提高整個系統及其各個組成部分的智能度，即要實現檢測智能化、操作智能化、決策智能化。所謂智能化，即整個系統、各個領域（控制、維護、管理）、與生產過程直接相連的檢測裝置、執行裝置等，均具有目標分析、狀態及故障分析、行為及態勢分析、決策分析的能力。
3，分布化
在一個龐大的集成系統中，部署分布必須合理，包括任務分布化、智能分布化。集成與分布相結合才能使各個部分盡職盡責、保質保量、安全可靠，整個系統分工明確、信息互通、運行有序，從而使整個系統在整體上獲得最優的性能（質量）、可靠性（可利用率）和效益（經濟效益和社會效益）。
4，開放性
開放性包括如下幾重含義：一個系統能博采眾長，即選用不同供貨單位且性能/價格比最合理的設備；根據發展的需要，在硬件上可以增加新的設備或子系統，在軟件上可以增設新的功能，而且后者能與原來的系統構成完整的整體。這樣，就大大提高了系統的可利用率，延長了使用周期或壽命。
5，促進水力發電系統的優化調度，實現可持續發展
水力發電自動化系統要結合發電、防洪、灌溉、航運、漁業等的優化調度，以達到綜合效益最優。關鍵是為了使水力發電自動控制適應水資源的綜合利用。例如可以進行：
（1）魚道設置、大壩對上、下游生物的影響、景觀設計等
（2）自動化系統設計從基于DDC的現場自動控制發展到基于數據庫的管理中心集散控制，并結合發電、防洪、灌溉、航運、漁業等的優化調度，以達到綜合效益最優。
因此結合具體水利工程進行探討研究是十分必要的，這樣有利于我國水力發電自動化系統的設計與建設。更有利于我國水利工程與環境持續、穩定、健康的發展。因此，在系統規劃設計階段,必須全面了解其對環境影響的各個方面和影響的大小,以便有針對性的對系統進行設計修改并且對環境面臨的問題提出防治的措施。
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1挑戰：兵臨城下
1.1電力市場已經成為制約開發公司發展的關鍵性因素
經過幾十年的艱苦努力，電力工業持續快速發展，已經開始適應我國國民經濟發展的需要；再加上國民經濟由高速趨于適度增長，實現了軟著陸，增長速度回落到10%以內，社會用電總需求增長勢頭減弱等原因造成目前電力市場新情況，發用電量增幅明顯減緩，電力企業經營的外部環境嚴峻。使開發公司在埋頭搞工程建設，構想梯級開發的時候，面臨著已建成的電站能否有用武之地的問題。清江公司所屬的隔河巖水電站1998年開春以來，持續高水位運行，在汛期來臨之前，被迫大量棄水，作為一個年設計發電量僅30.4億kWh的調峰電站出現這樣的局面，不能不引起各水電開發公司的深思。市場這只“無形的手”已開始伸向電力企業。
1.2“競價上網”將使開發公司所屬電廠在競爭中處于不利地位
“廠網分開，競價上網”是深化電力工業改革的必由之路。電力市場的競爭，在真正意義上是發電環節的競爭，而電力競價上網機制必然導致電價的下降。問題是，在計劃經濟時，電廠建設投資靠國家撥款，沒有歸還貸款的要求，電價較低；投資體制改革以后，撥款改為貸款，電廠為償還銀行本息，上網電價較高，若實行“競價上網”，所建電廠在競爭中處于不利地位。某些國家的發電公司一小時一報價，有的半小時一報價，電網從低電價開始吸納收購電力，自然形成了低電價電力擔負基荷，高電價電力擔負峰荷，達到最高負荷后不再收購。這種情況在1997年的烏江公司已經出現，由于烏江渡電廠是國家全額撥款建設的，電價較低，而上游的東風電廠是貸款建設的，電價較高，造成烏江公司的兩個電站在上網競爭中處于不公平境遇。
1.3脆弱的電價承受能力將進一步增大開發公司的負債比重
在倡導發展獨立電廠、多家辦電的過程中，為了保障投資者的利益，就必須使電廠的上網電價具有償還貸款的能力，并使投資者獲得必要的投資回報。在缺電的情況下，雖然電價上漲，但充足的電力促進了企業生產的發展，給人民的生活帶來了方便，群眾對電價尚不敏感。但是，當電力生產能夠滿足社會需要，電力工業從“賣方市場”轉向“買方市場”之后，如果電價仍然長期上漲，就會引起社會的不滿，因為社會承受電價的能力是有限的。象二灘電站的上網電價達0.5元/kWh，年發電量為170億kWh，也就是每年有85億元的發電收入，將對四川省的用電承受能力是一個嚴峻的考驗。電站建設中的市場經濟及電站建成后上網電價的計劃經濟將使各流域開發公司債臺高筑，負債比重越來越大。
1.4片面夸大開發公司的滾動能力會影響后續項目的建設
流域梯級滾動開發是水電發展的重要途徑，但是在一條河上，第一個電站投產后，對流域進行梯級滾動開發的能力究竟有多大，這是值得研究的一個重要問題?，F在，水電開發公司在進行流域發展規劃或進行后續水電站可行性研究中，涉及后續項目資金籌措時，為說明資金來源，在測算已建電站上網電價時，對企業年度資金總需求，不僅包含了已建電站生產成本、償還貸款利息、稅費及投資方要求的回報，而且往往將后續項目年度投資也作為年度資金總需求的一部分以此作為確定電價的計算依據，但是這樣做，只是一廂情愿地考慮了開發公司自己還貸和發展的要求，而沒有從全局考慮電價的可行性。在國家批準一個允許加價的幅度以后，經過電網內各電廠綜合平衡，開發公司所屬電廠的實際上網電價往往比要求的要下降一大截。這時流域性開發公司實際的年收入，減去稅金、成本，連還本付息都難于保證，更談不上為后續項目提供資金了。以清江公司為例，其隔河巖電站的上網電價是0.399元/kWh，在各流域性開發公司中是較高的，以其投產以來首次達到年設計發電能力30.4億kWh的1996年為例，發電收入12億元，減去當年增值稅、所得稅等各項稅金1.9億元，生產成本3.36億元，貸款利息凈支出3.6億和營業外支出434.3萬元，其他開支0.30億元，還本1.23億元，實際利潤僅有1.05億元，這還是還貸利潤。事實上自隔河巖1994年4臺機組全部投產以來，1995年、1997年都僅發了23億kWh左右，滾動能力不言自明。一個獨立水電廠建成以后往往有10～15年的還貸期，在此期間，把滾動開發的希望寄托在新建水電廠身上不僅是不現實的，而且還會造成一個錯覺，以為建成一個水電廠就能自己滾動，而減少國家對水電的投入，反而會影響水電建設的發展。新建的獨立水電廠好象一個新生兒，要經過一段“哺乳期”，才能獨立走路，這段時期最好“母乳喂養”，也就是國家繼續扶持。
2對策：走可持續發展之路
現在所有水電開發公司面臨的挑戰，是國民經濟進一步深化改革，大力推行“兩個根本性轉變”帶來的，直接關系著水電開發公司的存在和發展。水電開發公司如何適應全國經濟形勢的變化，加快自己的調整步伐，已是一個亟待解決的問題。
2.1開發有調節能力的大型水電站
應該看到，我國的用電水平還很低，目前出現的電力供求緩和，是一種低用電水平下的緩和。到1996年底，我國人均發電裝機容量只有0.19kW，在世界主要國家中排名第85位；人均年用電量只有863kWh，不僅遠遠低于發達國家，而且僅相當于世界平均水平的1.3；居民生活用電占全社會用電的比重只有11%，人均年生活用電只有93kWh。同時，我國還有7200萬農村人口沒用上電，農村廣闊的電力市場還沒有真正啟動，電力發展的任務仍然十分繁重，電力發展的前景十分廣闊。
應該認識到，電力緊張是一種機遇，電力緩和也是一種機遇。抓住這種機遇，就可以解決許多在嚴重缺電情況下無法解決的問題，促進電力工業的健康發展。許多地方在電力供應緩和的同時，峰谷差在加大，一些電網調峰調頻困難，說明電網缺少調峰調頻容量。對于一些水電比重比較高的省區，實際情況是徑流式水電站比例過大，而缺少調節性能好的大型水電站，導致豐水季節棄水，枯水季節電力不足?？傊娏ιa“多中有少”。其“少”，即是市場需求，是電力開發的重點。
通過以上對電力市場供需形勢和特點的分析可以看出，當前開發公司水電建設的重點應該是：開發調節性能好的大型水電站。清江公司在隔河巖工程竣工驗收，高壩洲水電站1999年10月第1臺機組即將發電的情況下，毅然將公司的工作重點轉向開發清江流域的龍頭工程——水布埡水電站。從資金籌措、人員配置、工作安排上重點保證。因為水布埡水電站位于華中電網腹地，距負荷中心三峽電站和葛洲壩電站較近，而且是華中地區不可多得的一座多年調節水庫，電站裝機160萬kW，保證出力31萬kW，多年平均發電量39.2億kWh，電站總庫容46.13億m3。增加下游隔河巖、高壩洲兩個電站保證出力7萬kW，年發電2.37億kWh，水布埡電站還可與葛洲壩電站和三峽電站實行聯合調度，使其年增發電量達22億kWh。現在清江公司正全力以赴地抓好其項目建議書的報批工作和前期施工準備。這是清江公司適應電力市場現狀的一大戰略舉措。
2.2實行梯級水電站統一電價
電站的上網電價，是水電建設與經營者所關心的最終效益。電價的高低，直接關系到企業的發展和生存，也直接關系到其他行業利潤的高低和社會的穩定。對流域性公司來說，研究一個既利于社會繁榮穩定，又利于企業發展的電價制訂方式是迫在眉睫的大問題。
作為擁有已建成母體電站的流域性公司來說，流域梯級水電站實行統一電價不僅必要而且可行，也是企業取得最大經濟效益的前提。流域性公司要想在電力生產上取得最大效益，就必須實行梯級聯調,統一調度。而梯級電站實行統一電價，就為梯級聯調創造了條件。梯級電站統一調度，可以根據機組效益、機組工況、庫水位、來水情況、機組容量、壩工等綜合因素，決定梯級電站中各機組的開停。否則，將會出現上網電價低的電站各機組經常開，因而會使水庫經常處于無水及低水頭狀態，上網電價高的電站，其機組經常處于停開狀態，夏天會造成大量棄水，冬天則使下游水庫無水。像清江公司，由于水布啞是多年調節水庫，隔河巖為年調節水庫，高壩洲是日調節水庫，水布埡建成后，將提高隔河巖的調節性能，但如果后建的水布啞電站電價較高，隔河巖和高壩洲的電價較低，則電網會“顧低避高”，因為電網也是企業，也要講求經濟效益。在枯水期，苦水布埡不發或少發，將會使隔河巖長期處于低水位狀況，而隔河巖無水可發時，不出2日，高壩洲也會被迫關機。同時，在目前還貸期相對較短的情況下，將3個電站的電價捆在一起統一測算，無形之中將隔河巖和高壩洲的還貸期拉長了，這對緩解目前各流域性公司資金緊張的壓力大有益處。
2.3研究市場，分析當地用電需求和電價狀況
在市場經濟情況下，市場風險是由業主(投資者)來承擔的，有市場、有經濟效益的項目才會有人來投資，銀行才會給貸款。市場狀況如何是投資者首先要考慮的問題，是水電發展的關鍵性因素。
開發公司當前的一個“通病”就是樂于上項目，對項目建成后的市場情況研究不夠。從目前的情況看，流域內尚未開工的其它梯級電站的可行性工作要重新審視。一是重新研究用電負荷情況。如廣西紅水河流域的龍灘電站，是裝機420萬kW的特大型電站，在過去的規劃里，有相當的電力要送往廣東省?，F在情況發生了變化，廣東的電力相對富余，因此如果不能妥善解決龍灘的供電去向問題，建設龍灘電站意義到底有多大，要慎重研究。二是要重新論證銷售電價狀況。以前，我們在分析市場時，提出地方電價承受能力的概念。如果當地承受不了電站償還貸款所需要的電價，電站建成后的經濟效益不好，沒有一定的投資回報及還貸能力，這樣的電站就難于開工。從市場經濟的角度看，僅提出電價承受能力是不夠的，還要提出電價在當地的競爭力。特別是在現在電力市場相對疲軟的情況下，各流域開發公司如不換個思路，盲目鋪攤子，爭項目，或許會造成“電站投產之時，就是電站破產之日”。清江公司在水布啞電站可行性研究階段，千方百計降低工程造價，縮短工期，爭取提前發電。對那些可建可不建的項目一律不建，能后建的項目絕不先建，在設計階段就開始節省投資，其電價也由預可行性研究階段的1.17元/kWh降為目前的0.49元/kWh，以從根本上提高其競爭力。
2.4“競價上網”應當實行“區別對待，統露兼顧，有利穩定，促進發展”的原則
實行“廠網分開，競價上網”政策，最重要的是正確規范各流域開發公司和電網的關系，這不僅關系到各流域開發公司的生存和發展，也將直接影響整個電力工業的發展。電站建設“撥改貸”后，新電廠的建設成本遠遠高于老電廠。如果新老電廠“同網、同質、同價”，新建電廠就根本沒有還貸能力，也就失去了建設的可行性。“發展是硬道理”，再好的政策如果不利于發展，就必須根據實際情況加以執行。如果簡單地采取按電價自低到高的順序上網，就會保護落后，阻礙電力工業現代化進程，顯然不合理。怎么辦呢?“競價上網”是大勢所趨，改革是循序漸進的，各流域性開發公司所屬電廠可按設讓年均發電量的80%與電網直接簽訂上網協議，電網只收過網費，其20%的電量進入電力市場，進行市場競爭，這種辦法比較穩妥，不要一刀切。而應當以區別對待、統籌兼顧、有利穩定、促進發展為原則，根據不同電廠的實際情況確定上網電價。關于電網調度，主要是處理不同電力企業之間的經濟利益協調問題，盡可能做到“公開、公平、公正”，以實現電網綜合效益、社會整體效益和環境效益的最佳目標，為進一步發展電力工業，逐步建立更加完善的電力市場創造條件。
2.5實現產業資本與金融資本強強聯合，加快企業的段份制改造步伐
國有專業銀行向商業銀行的轉變，為那些資信較高、回報可靠、有償還能力的大型企業貸款帶來了契機。各開發公司目前基本上都有1～2座己建成投產的電站，具有較好的企業形象，在國家存貸款利率反復下調的情況下，要進一步加大銀企合作的力度。特別是各開發公司已有一定的電費收入，資金的需求具有間歇性，應充分解決資金融通和資金沉淀的矛盾。因為水電工程是資金密集型工程，所需投資是巨大的，但同時資金的沉淀也是巨大的。例如，從開發銀行獲得一筆貸款，或收回一月電費，少則數百萬元，多則數億元?；I集的這筆資金，短期內不一定能夠全部使用，必然要存入銀行。由于金額巨大，存貸利率差別懸殊，其利息損失也是巨大的。貨幣的時間價值無法體現，那么就應該要求該銀行為開發公司提供一定數額、保證一定規模的長期資金和短期資金，以長期資金為主。這同時也是用梯級電站良好的投資效益和開發公司良好的還貸信譽吸引國有商業銀行的固定資產貸款資金。
除此之外，開發公司應把注意力重點集中在“盤活存量、營運資本”上。要想真正獲得大量、廉價、長期、可靠的流域開發資金，擺脫“開發公司疲于為銀行打工”的現狀，進行股份制改造，進而成為上市公司，是一條捷徑。因為：流域開發的大量資金靠向銀行借貸，這種單一的信用形式高度集中于銀行，必然形成對銀行的依賴，易受國家信貸規模和“銀根”松緊的制約，難于適應水電建設“投資大”、“工期長”的特點。同時，大量的銀行貸款必然使企業債臺高筑，大量效益轉化為“財務費用”而流失。而各開發公司通過開展資本營運，對本企業實行股份制改造，發行股票籌集長期的、穩定的建設資金。用股票籌集，不會使企業背上沉重的債務包袱。目前，五凌公司、清江公司都在積極醞釀，抱著“咬定A股不放松”的精神，潛心做好上市的前期工作，希望通過自己的努力在資本市場上真正形成能代表開發公司主體形象的“電力板塊”。所以，各開發公司要看準方向，把有限責任公司進一步改造為股份有限公司，這樣才能實現各流域性開發公司的初衷。
2.6加大融資力度，拓寬資金渠道
加大融資力度，推動流域開發，一是要抓好資本金的籌措。資本金的籌措，要從內部和外部兩個方面下功夫。內部主要是要挖潛：①可加速固定資產折舊，將還貸后剩余的折舊費投入流域開發之中；②增大企業稅后利潤，公司可通過法定公積金、法定公益金、任意公積金、未分配利潤來增大公司資金積累額。在外部：主要是抓好如前所說的股本融資，即通過資本市場直接融資，充實企業資本金。其次是繼續堅持積極、合理、有效地利用外資。各流域開發公司在其第一個電站建設中都有利用外資的經歷，如清江公司利用加拿大政府混合貸款1.08億美元；五凌公司所屬的五強溪水電站利用日本海外協力基金貸款204.9億日元；二灘電站利用世界銀行貸款42.5億元人民幣，都具有成功的合作先例。
二是要抓好債務融資。在當前國際資本相對過剩的情況下，可通過以招標方式選擇外商投資電力的直接利用外資辦法，籌集企業資本金。各開發公司都還有一定的吸納債務空間，要充分利用這個空間，利用國內外資本市場，抓好債務融資。象清江公司，堅持用隔河巖電站的優質資產為載體，以湖北省駐港機構的窗口公司為紐帶，與新加坡吉寶基建公司建立了先引資合作，后合資上市，開辟了國際引資渠道工作的新思路，圍繞資本營運，探索一條以有限期限(20年)出讓隔河巖電站經營權引進巨額資金(30億港幣)。以優質資產為依托，建立長期對外融資的渠道。以電建電，以錢生錢的路子。此項工作正在緊鑼密鼓地進行之中。
2.7繼續向國家爭取滾動發展的相關政策
(1)延緩貸款期限。
建議比照世界銀行、亞洲銀行等國際金融組織的做法，將政策性銀行對水電的貸款年限由目前的10～15年延長至20～25年，其中第1臺機組發電前為寬限期?；蛟试S開發公司以其資產作為抵押向各類銀行以“借新債還舊債”的辦法，或確定各流域梯級電站的綜合還貸年限，延長還款年限，降低水電還貸期的上網電價，減輕用戶的負擔，提高水電在市場中的競爭能力。
(2)調整水電的增值稅政策。
為鼓勵發展水電，并考慮盡量少影響現有的財政收入，對新建和已經建成實行獨立核算的水電站，爭取比照目前火電和小水電的實際稅賦水平，采用6%的增值稅稅率。具體操作方式可采取先征后返，即先按17%計征，再由財政返還11%。
(3)實行差別利率和貼息。
水電是可再生的清潔能源，除本身發電效益外，還有綜合效益和社會效益。但水電投資大、工期長，建設資金利息支出很多。如二灘電站，1995年經國家計委核查，動態總投資330億元，其中利息高達132.01億元；清江隔河巖水電站(除升船機外)1998年5月竣工決算，工程總投資50.13億元，利息高達7.15億元(僅從1986年12月工程發生第一筆貸款至1993年6月止。從1993年6月4日隔河巖第1臺機組發電至1998年5月，共有近13億人民幣建貸利息按規定打入了生產成本)；即將上馬的水布埡電站按1997年價格水平估算工程動態總投資為156.5億元，建貸利息30.0億元，比例太大。建議對水電實行差別利率和改變目前貼息的辦法。
(4)免征或減征工程建設期間的部分稅費。
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2.1鍋爐清洗廢液處理技術鍋爐清洗廢液是火力發電廠運行鍋爐周期性清洗和新建鍋爐清洗時排放的鈍化廢液和酸洗廢液的總稱。其污染物濃度變化非常大，濃度非常高，且排放時間非常短，如果不對其進行處理而直接排放，會對環境造成非常嚴重的影響。酸洗廢液中含有大量的溶解物質和鈍化劑、緩蝕劑及游離酸[4]。目前，鍋爐清洗廢液處理方法有活性污泥法、化學處理法、吸附法及化學氧化分解法。
2.2酸堿再生廢水處理技術火力發電廠的離子交換設備在沖洗和再生過程中，會產生一部分再生廢水，雖然這部分廢水的水量不會很大，大約是處理水量的百分之一，但是水的質量非常差，且含有大量的有機物以及酸性物質和堿性物質。目前,大多數火力發電廠通常采用中和池來對再生過程中所排放的廢酸液和廢堿液進行處理。由于受到各種不確定因素的影響，如每周期再生時所排放的酸性物質和堿性物質、陰陽離子交換器的運行周期不同步、酸堿中和反應的非線性特性等等，使得中和池的運行效果非常不理想，需要很長的中和時間、且排水的pH值很不穩定[5]。針對酸堿再生廢水中的有機物處理，由于難以控制中和廢水池的PH值超標問題，使得國內許多火力發電廠已將中和廢水引入沖灰系統，排進沖灰管路，直接由灰將泵排入灰廠。
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2.稅務管理制度不完善
發電企業內部的管理人員對稅務管理的理解有限、重視程度不夠，造成企業制度不健全、不完善。相當部分的企業未建立稅務管理制度或已建立稅務管理制度，但內控制度建設滯后，制度建設跟不上業務發展需要，治標不能治本；內部控制建設缺乏系統性，控制分散與控制不足并存，容易出現管理上的盲區，結果是內部控制再多最后只是流于形式，起不到真正的作用。
二、發電企業稅務風險的防范措施
1.加強會計核算工作
嚴格遵守《企業會計準則》的規定，按照準則的要求如實反映公司的經濟業務，建立《財務工作管理標準》，規范會計核算基礎工作。會計核算方面繼續保持精細化和規范化的管理，會計基礎工作質量繼續穩步提高，為企業的經營決策提供了有效的數據支持。會計核算標準化。結合公司業務特點編制《財務工作管理標準》，對核算中具體操作步驟、摘要的表述、會計憑證的附件、報銷業務的發票等進行了統一要求，實現會計核算的標準化。統一和細化會計科目體系，為經營決策提供數據支持。根據業務內容細化到部門、機組、項目等，滿足預算管理、作業成本管理及其他經營管理的需要。健全財務內部稽核制度：建立“稽核憑證—發現問題—反饋問題—整改完善”的閉環控制程序，對于在稽核過程中發現的問題，及時進行整改，并形成月度稽核報告，提示風險，預防類似問題的發生，提高了財務人員的專業技能和會計基礎工作管理水平，確保會計信息的真實性、準確性、完整性，推動整體會計基礎核算水平的提高。以會計核算“零差錯”為目標，遵循準則，夯實基礎，提高會計核算規范化程度。加強發票管理，嚴把發票關，特別是針對跨期發票、定額發票的規范性管理。規范財務報表的列報，確保及時準確完成報表的編制上報，為股東方及各利益相關者提供及時準確的會計信息。
2.加強稅務管理基礎工作，精細化管理
加強對發票的規范性、報銷憑證完整性的審核，防范涉稅風險。充分利用稅務中介專業力量的優勢，分別對發票及涉稅事項認真梳理，并出具審核報告，避免因會計核算等基礎工作不規范引發的涉稅風險。針對稅務中介提出的涉稅事項，逐項確認、明確整改計劃、落實責任，實現規范的閉環管理，并將稅務自查及稅務中介審核問題舉一反三，及時共享。建立《稅務定期計劃登記表》，月度內根據定期工作計劃標注稅務管理定期工作完成情況，并對不定期工作進行合理標注。建立完善的增值稅專用發票和增值稅普通發票的保管、開具等管理制度，設立《發票使用簿》使發票使用管理規范、有效，建立較好的發票使用登記制度。
3.建立全員稅務風險防范的文化氛圍
企業管理人員的意識對稅務風險防范起著決定性作用，個別發電企業基層管理人員對稅務風險認識不足，隨著國家稽查力度加大和法制化進程加快，稅務稽查面越來越全面，僥幸過關的概率越來越小，所以管理人員必須將稅務風險管理放在企業管理的首位。企業業務形成是由業務人員經辦，財稅人員一般是對業務進行涉稅處理和履行納稅申報義務，所以業務人員對稅務風險認知程度及踐行情況決定著其業務的稅務風險的大小，比如虛假發票的取得，合同的簽訂方式和形式對涉稅均存在影響，業務人員對稅收態度影響企業稅務風險的大小。因此需要建立全員稅務風險防范的文化氛圍，從管理層到業務人員全面防范涉稅風險。
4.加強稅務崗位人員的綜合素質
隨著稅收法律、法規的不斷變化，稅務管理崗位需要較強的專業知識。只有具備全面扎實的專業知識才能較好地勝任本職工作。建立稅收政策、法規等信息的采集與研究機制，對涉及企業外部和內部的稅務信息進行歸集、整理、傳輸與保管，建立公司級的稅務知識庫，實時更新稅收法規政策。積極參加公司和部門組織的各項財務培訓，可以利用業余時間學習注冊稅務師等相關的課程，提高專業勝任能力。及時跟蹤新的稅務政策，建立相關法律、法規的獲取機制，及時掌握國家稅務政策變化。通過《中國稅務報》等稅務刊物，及時獲得國家的稅收法律、法規，并將相關文章建立導讀索引，方便大家查閱。
5.加強稅務管理工作，實現由核算向管理職能的轉化
隨著企業的發展壯大，稅務管理工作也將發揮更加重要的作用。在依法合規納稅的同時，應加強稅務籌劃的工作，通過稅務籌劃為企業節約納稅成本，規避涉稅風險。加強稅務籌劃與公司生產經營的結合。除爭取稅收優惠政策外，加強稅務工作對公司生產經營的支持，特別是合同管理中涉稅問題的研究。針對公司生產經營進行全面的稅收籌劃。
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控制領域的自動化與信息化的發展相對最早，但是現有的管理自動化系統大多只處理財務管理、人事管理、物料管理等，很少涉及技術管理。維護領域的自動化與信息化發展時間最晚，目前只停留在計劃維修和事后維修階段，也即只處于手工化階段。只是在90年代中期以來，國外才開始研究狀態維修、預知維修、遠程維修等技術，而在我國，則僅處于開始階段。
2，控制、維護、管理三個技術領域互相分離。
即組織結構上三者屬三個不同的部門，信息互不交流或很少交流，決策互不聯系。實際上，各個領域的決策均有賴于其他兩個領域的狀況及信息。顯然，三個領域相互分離是不合理的。
3，環境問題。
做任何事情都必須付出代價，同樣水電工程也是如此，因此一些水力工程導致的環境問題可以歸納為以下兩方面：（1）自然環境方面,工程興建,對水文條件的改變,對水域床底形態的沖淤變化,對水質、小氣候、地震、土壤和地下水的影響,對動植物、對水域中細菌藻類、對魚類及其水生物的影響,對景觀和上、中、下游及河口的影響等。
（2）社會環境方面,工程興建對人口遷移,土地利用,人群的健康和文物古跡的影響以及因防洪、發電、航運、灌溉、旅游等產生的環境效益等。
二，解決水力發電自動化系統問題的一些建議
水力發電過程自動化的發展趨勢正沿著為解決上述幾個問題的方向發展，即一方面將控制、維護、管理三個領域提高到同一個智能化、信息化、自動化的水平；另一方面將三者集成為一個統一的信息系統，即智能控制－維護－管理集成系統。最后還要關注環境問題使得水力工程系統得到綜合的最優利用：
1，集成化
集成化包括以下幾層含義。功能集成即把控制、維護、管理三個功能集成為一個整體。今后，隨著生產技術的發展，還可能把更多的功能集成起來。
目標集成即把性能、可靠性、效益等子目標集成為統一的目標，使企業整體最優、整體效益最大。
信息集成即把整個企業的各種信息有機地組成一個統一的系統。自然，在一個信息集成系統中，必須保證信息的統一性、協同性、互操作性，妥善解決信息的矛盾與沖突。
系統集成即從硬件角度而言，系統能根據本身需要，集各家之所長，采用不同供貨商的產品，自然，這里要解決不同設備的互操作性問題；從軟件角度而言，采用用戶友好的基于圖形的可視化組態軟件構筑系統，既可用于仿真，亦可用于實時應用軟件。
2，智能化
為使系統達到上述的目標，必須提高整個系統及其各個組成部分的智能度，即要實現檢測智能化、操作智能化、決策智能化。所謂智能化，即整個系統、各個領域（控制、維護、管理）、與生產過程直接相連的檢測裝置、執行裝置等，均具有目標分析、狀態及故障分析、行為及態勢分析、決策分析的能力。
3，分布化
在一個龐大的集成系統中，部署分布必須合理，包括任務分布化、智能分布化。集成與分布相結合才能使各個部分盡職盡責、保質保量、安全可靠，整個系統分工明確、信息互通、運行有序，從而使整個系統在整體上獲得最優的性能（質量）、可靠性（可利用率）和效益（經濟效益和社會效益）。
4，開放性
開放性包括如下幾重含義：一個系統能博采眾長，即選用不同供貨單位且性能/價格比最合理的設備；根據發展的需要，在硬件上可以增加新的設備或子系統，在軟件上可以增設新的功能，而且后者能與原來的系統構成完整的整體。這樣，就大大提高了系統的可利用率，延長了使用周期或壽命。
5，促進水力發電系統的優化調度，實現可持續發展
水力發電自動化系統要結合發電、防洪、灌溉、航運、漁業等的優化調度，以達到綜合效益最優。關鍵是為了使水力發電自動控制適應水資源的綜合利用。例如可以進行：
（1）魚道設置、大壩對上、下游生物的影響、景觀設計等
（2）自動化系統設計從基于DDC的現場自動控制發展到基于數據庫的管理中心集散控制，并結合發電、防洪、灌溉、航運、漁業等的優化調度，以達到綜合效益最優。
因此結合具體水利工程進行探討研究是十分必要的，這樣有利于我國水力發電自動化系統的設計與建設。更有利于我國水利工程與環境持續、穩定、健康的發展。因此，在系統規劃設計階段,必須全面了解其對環境影響的各個方面和影響的大小,以便有針對性的對系統進行設計修改并且對環境面臨的問題提出防治的措施。
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一、水利工程機電設備的管理重要性
水利工程的機電設備就是對機電設備在計劃預檢修、維護和保養和使用等方面進行的全方面的管理，在水利工程的整個管理工作中是十分重要的部分，在一定程度上，決定了水電站、泵站、水閘等水利水電工程能否安全運行、得到良好的收益。設備的完好率低，使用率也就低，所以安全性就越差?？萍颊撐模芾怼Ｔ诩尤胧蕾Q之后，國外先進的作業流水和技術被引入國內，提高了我國的自動化水平，設備和技術也來越豐富先進，這就要求了管理人員必須不斷地提高設備管理的水平。加強對于機電設備的管理，要保證機械設備能夠正常的運轉，保持良好運行的狀態。這樣不僅增加了設備的使用舍命、利用率、完好率，更縮短了修理的時間，降低修理的費用，節省運轉過程之中消耗的材料。這樣能不斷降低工程的成本，逐步使社會效益和經濟效益最大化。
二、機電設備運行的問題及分析
(一)閘門
某水利工程共設有溢洪道16孔，其中的15孔作為潛孔氏戶型閘門，使用斜拉式固定卷揚機操作。在運行的初期，發現廠家配置的繼電器邏輯控制陳舊，容易出現故障，然后又增設了一套計算機監控系統，保證孤形閘門控制的可靠性?？萍颊撐?，管理。另一孔作為排漂孔，使用液壓啟閉機進行操作。排漂孔在投產的初期因為左右兩側操作桿液壓分配的不平衡，導致頻繁出現故障?？萍颊撐?，管理。在對液壓設備的主要部分進行更換之后，為配合溢流壩監控系統的實施，對電氣控制系統的設備也進行了更換，實現正常的操作?？萍颊撐?，管理。為了保證戶型閘門的支角座良好的，可以將原先的油杯加油的方式改變為使用干油泵定期打油，也有較為理想的效果。
(二)組合軸承漏油
如果在運行中，發電機的內部油霧嚴重，原因可能是組合軸承一端因為密封不當而滲油，發電大軸和鏡板的橡皮密封圈沒有起到作用，滲油導致螺旋紋流出。對于這一問題，可以更換軸承蓋的密封圈，在連接螺栓的部分加一個銅墊防止滲漏，通過實踐證明，這一方法的效果較為理想。
(三)定子引出線電纜外表皮破裂
定子引出線電纜出現多處縱向表皮破裂，這一現象大多屬于產品的質量問題，可以的話進行臨時包扎，且在電纜支架墊以橡皮，以免進一步損壞形成兩點接，而后應進行逐一的更換。科技論文，管理。
(四)定子溫升過高
如果在運行的過過程中發現發電機的定子線圈在額定的負荷時溫度過高，可以封堵風道、拆除導風板并且調整冷卻風機風扇葉片的角度，相應的將風機馬達容量加大，會明顯的改善定子溫度，直到符合設計要求。
(五)大軸位移動大
水輪發電機進在運行時，因為受到水推力的作用，導致推力軸的支撐件因無法達到剛度變形，機組在運轉部分向下游產生較大范圍的軸向位移，導致在運行中發電機的轉子制動環和制動夾鉗碰到，軸承蓋和水導軸承碰刮，平面密封環和主軸密封轉動環產生了較大的間隙，導致出現甩水的現。對于這類現象，應當采取在管型座的每塊肋板上使用加焊的辦法進行支持，將軸向位移保持在安全范圍之內。
(六)機組冷卻效果差
機組的冷卻系統是密閉循環冷卻，冷卻水通過表面冷卻器實現熱交換。喝水溫度在28℃之上時，熱交換的能力會出現明顯的不足，導致冷卻水的水溫過高，瓦溫、油溫、風溫都會超過警報值，在尚未有確定的改革方案時，可暫時使用限負荷運行的方式?？萍颊撐?，管理。
(七)轉輪接力器出現拉缸事故
通過對拉缸器的拆卸，可以得知拉缸時因為操作油管連接鎖片及其螺栓損壞并調入油缸二引起，根本的原因是因為外操作的油管連接的設計不合理。
(八)軸流機組的變形及葉片扭矩
對中小型發電站而言，軸流式機組除轉槳式機組外，還有很多的定槳式機組。當運行工況偏離最優區的時候，定槳式機組轉輪葉片不具有無撞擊進口，水流會對葉片造成沖擊。隨著作用在葉片上負荷的改變，由此所產生的葉片變形、扭矩也香型的變化，變化過程為振動的過程。在提高加工的工藝水平，能夠保證轉輪葉片加工后的模型和翼型一致，并且嚴格對加工精度進行了控制。特別是轉輪葉片，最好使用數控機床進行加工。安裝的過程中，要對安裝的質量提出有效地保證措施。此外，還應當使用優秀的抗蝕材料。對中小型水電站來說，除水輪機的轉輪之外，上冠和下環都可使用不銹鋼的材料。
參考資料：
[1]全國二級建造師職業資格考試用書編寫委員會，水利水電工程管理與實務[M]，北京：中國建筑工業出版社，2009（02）：190-191
[2]高正軍，水利水電工程概預算手冊[M]，長沙：湖南大學出版社，2008（8）：58-59
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水管單位發掘資源優勢，弘揚水文化，堅持安全、資源、環境協調發展的原則，結合治水新理念，加強水利風景區的創建，發展水利旅游，實現經濟效益和社會效益的有機統一，實現可持續發展。是采取生態措施實現治水事業發展的最高境界，是實現人與自然和諧相處的有效途徑。
1、 馬河水庫的基本情況：
馬河水庫地處滕州市城區東北15km處。博士論文，水利旅游。。交通便利，總庫容1.38億m3.控制流域面積240平方公里，常年可利用水面近8000畝，是一座集防洪、灌溉、工業供水、養殖、發電等綜合效益為一體的大（二）型水庫。也是滕州市唯一一座大型水庫，本身蘊藏著豐富的人文與景觀資源。
2、 馬河水庫發展水利旅游的必要性與可行性分析
（1） 從國民經濟發展的角度看
滕州市地理位置優越，氣候宜人，經濟發展迅速，特別是改革以來，全市經濟社會蓬勃發展。近年來，滕州市市委市政府十分重視旅游業的發展。先后開發建設了大量的旅游景點。市內有墨子紀念館、王學仲藝術館，漢畫像石館、魯班功德堂、蓮青山省級地質公園、龍山旅游風景區等豐富的旅游資源，如顆顆珍珠散落在古滕大地，馬河水庫風景區的創建必將為市民提供更多的選擇機會，極大的豐富滕州的旅游市場，增加大量的就業機會，為全市國民經濟發展作出新的貢獻！
(2)從馬河水庫的工程現狀、開況來看
馬河水庫建成于1960年5月，2001年被列為省級重點建設項目，進行除險加固、工程總投資1.12億元。工期二年半。除險加固后的馬河水庫不僅防洪標準由千年一遇提高到5000年一遇，而且為滕州市的經濟社會發展提供充足的水源保障，同時在市區北部形成了一道亮麗的風景線，為市民提供了一處休閑旅游的好去處。
水庫管理處在除險加固的基礎上做了許多實際的工作：a、積極改善周邊生態環境，保護水源。具體做法是：第一，干部職工加強與水庫周邊群眾的聯系，大力宣傳水利法規，讓廣大群眾認識到保護水源的重要性。維護工程，保護水源。第二、積極配合市水務局水政監察大隊，嚴厲打擊上游河道非法采砂行為，制止濫采現象。減少水土流失，穩固河床。博士論文，水利旅游。。第三科學引導水面養殖向有利于保護水質的方向發展。第四、積極引導群眾在水庫周邊種植核桃、山棗、油桃、櫻桃等經濟林木。合理調整種植結構，發展生態農業。增加植被，涵養水源。b、不斷加大招商引資力度，2007年6月，由澳門寶天投資有限公司興建，總投資近5000萬元的龍湖休閑服務中心在馬河水庫西岸正式開工建設。該中心包括餐飲、賓館、垂釣中心、沙灘浴場等多個建設項目。2007年底峻工。2008年8月試營業。隨著開發項目不斷增加，景區建設逐步完善。
（3）從地位位置看
馬河水庫東側的蓮青山地質公園和西側的龍山旅游風景區已初具規模。博士論文，水利旅游。。博士論文，水利旅游。。聲名遠播。水庫處于兩大景區之間，區位優勢明顯。站在新修的大壩上，以水庫為中心，西眺龍山，有“龍嶺晴云”東望蓮青山，有“谷翠雙峰”，幾大景點都與之呼應、互為一體。“山因水而秀美，水因山而靈動”，景區綿延數里，山水相連，風光獨特。是極具旅游開發價值的。風水寶地。
（4）從市場前景來看
滕州市是全國縣域經濟百強縣，隨著人們生活水平的提高，旅游需求也日益增加，短線游、近郊游日益火爆。馬河水庫水利風景區的創建在設計定位上以水利工程為依托，借助周邊的眾多風景名勝、旅游景點等有利條件。以獨特的水文化優勢，必將吸引廣大游客的到來。博士論文，水利旅游。。
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(一)水閘調度目的
為分泄、引用、滯蓄江河天然徑流及調節水位或阻擋海水入侵，而對水閘進行的有計劃的管理運用?？偟囊笫窃诒ＷC工程安全的條件下，合理地綜合利用水資源，按照規定的水利任務的主次合理分配水量;在防洪運用中，必須與上下游工程相配合;要盡量防止泥沙淤積，延長使用壽命。
(二)控制運用指標
在水閘調度中用作控制條件的一系列特征水位與流量，主要有:上游最高、最低水位，最大過閘流量及相應單寬流量，最大水位差，興利水位及興利引水流量等。允許雙向運用的水閘應有相應的上述指標。這些指標，應根據水閘設計中規定的相應特征水位，考慮工程建設和安全情況、國民經濟各部門的現實要求、水文數據的變化等具體情況研究確定。
(三)調度計劃
由水閘管理單位根據控制運用指標，結合工程具體情況和有關方面的合理要求，參照歷史水文規律和工程運用經驗及當年水情預報等制定，內容包括:各時期的控制水位、流量及運行方式等。在實際調度過程中，應在計劃規定的范圍內運用，如因特殊情況需要在規定的上、下限指標范圍外運用時，須經過驗算及鑒定。
(四)調度方式
為滿足既定的水利任務如防洪、灌溉、發電等而制定的具體運用規則，它是水閘安全地、經濟地運行的關鍵。
二、某水利工程概述
某水利工程是一個以防洪、發電為主，兼顧灌溉、養殖的綜合利用水利樞紐工程。樞紐控制流域面積46800km2，多年平均流量1250m3/s，樞紐總庫容24億m3;水庫校核洪水位91.52m(P=0.1%)，相應下游校核洪水位90.95m，對應泄洪流量為42000 m3/s;水庫設計洪水位86.43m(P=1%)，相應下游設計洪水位86.05m，對應泄洪流量為32700 m3/s;水庫正常蓄水位77.5m，有效庫容5.7億m3，下游最低水位為59.79m。該水利工程通過對運用水庫的蓄、泄和擋水等功能，對水資源在時間、空間上按需要進行重新分配。在保證水利工程安全的前提下，綜合利用了水資源。
該水利工程位于A市的下游，重點要確保A市的防洪安全和下游防洪任務以及保證發電量，所以電站的發電回水對A市的影響也是一個比較敏感的問題，因此電站的正常發電運行，對其發電回水必須控制。同時該工程需要考慮到灌溉、養殖的任務，總體情況復雜、要求較高，所以需要依據科學的系統工程理論，擬定最優調度運用方式，建立自動化調度系統，逐步實現水利調度的最優化、自動化。
三、水閘計算機自動化監控調度系統
(一)系統的硬件組成
計算機監控系統的總體結構設計由多圈絕對值編碼器閘門開度儀、Profibus-DP接口、Profibus-DP總線、可編程控制器、監控計算機等組成。
(二)系統的軟件組成
主要監控計算機與各級控制器通過網絡連接，對整個閘門系統進行監測、控制和保護。
(三)系統實際應用
系統從管理功能一般可劃分為4個層次:操作層(水閘監測)、控制層(分中心)、調度層(中心)、信息網絡。
1.操作層設在各基層水閘管理單位，負責采集閘內外水位、雨量、閘位、閘門開關量、水泵開關量等相關數據，并接受有關控制信息。
2.控制層(分中心)按水利片或區縣設置，每個水利片或區縣一個調度分中心，它處于整個系統的中間層，是連接基層與決策層的紐帶。對上聯系著調度總中心，對下接收所轄水閘監測站的水情工況數據，并統計處理后上傳給調動總中心，同時接受調度總中心下發的調度指令。
3.調度層(中心)則是整個系統的指揮中心，它負責接收監測點傳來的水情工況數據(包括視頻圖像)，并進行遠程監測;備份各監測點水情工況的歷史數據;對接收到的數據進行分析處理，專家決策，提出調度方案。
(四)信息網絡
網絡模型是整個水閘調度信息系統的基礎，其目標是形成一個安全、穩定為綜合業務服務的IP數字通道。網絡設計包括物理信道設計，網絡安全設計，網絡運營維護設計等內容。網絡模型設計要按以下原則來進行:
1.合理的拓撲結構設計，要求網絡的拓撲結構具有如下特點:可靠性，易維護，性能價格比優良，配置靈活，便于集中管理，可擴展，最大限度保護已有投資，便于維護通信的安全。
2.各部門間通過子網劃分保持互相獨立。
3.結構化布線，建立高速網絡。
4.設備選型和配置時要滿足擴展能力、支持多業務服務、大數據量的突發服務響應能力等應用需求。
5.采用現場總線方案將監控設備連接起來，以構成了一個穩定、易于擴充的硬件環境。傳輸介質采用屏蔽雙絞線，系統采用總線式的拓撲結構，各設備采用總線接插件連入總線。PLC具有總線訪問的權限，可以讀取水位計，閘門開度儀等的實時數據，從而達到監視設備運行狀態的目的。
四、水閘調度方式
(一)分洪閘調度
分洪閘以A市作為防洪保護區代表站和閘前的水位(或流量)作為控制條件。根據上游水情及分洪閘以下河道的安全泄量情況，適時開閘分泄超額洪水入分洪道或分洪區，并根據水情及防汛情況及時調整分洪流量，以充分利用河道泄洪能力及減少分洪損失。同時充分考慮發電所需水量，在一般情況下，電站正常發電回水位在A大橋處應控制在78.5m以下，其相應的入庫流量為4800 m3/s。而在天然情況下，A大橋水位78.5m其相應流量約為9000 m3/s，因此，水庫發電運行調度要重點研究入庫流量4800 m3/s～9000 m3/s時，保證A大橋處的水位不超過78.5m的相應措施。當入庫流量超過9000 m3/s時，為減少對A市水位的影響，水庫必須騰空，經研究水庫水位維持72.5m，對A大橋的水位基本沒有影響，因此水庫騰空至72.5m時，為方便回蓄，水位可維持不變。當洪水更大時，分洪閘敞開泄洪。
根據水電站的水情自動測報系統持續提供的24h精確的流量預報，發電調度可以根據24h預報入庫流量進行，按上述要求，結合閘門模型試驗成果，發電調度可分三個流量段進行:
1.當24h預報入庫流量小于4800 m3/s時，維持正常蓄水位77.5m運行，結合面臨流量的大小，由廠房發電與泄水閘Ⅰ區8孔聯合運行調度閘門的啟閉控泄流量。
2.當24h預報入庫流量在4800 m3/s～9000 m3/s之間時，為保證柳江大橋水位不超過78.5m，又方便水庫回蓄，按壩前水位、預報流量及面臨流量進行調蓄調度，由泄水閘Ⅰ區8孔和Ⅱ區10孔共同以相同的閘門開度均勻啟閉進行控泄。
3.當24h預報入庫流量大于9000 m3/s時，水庫泄至72.5m。洪水再大，18孔泄水閘敞開泄洪。當洪峰過后，直至預報入庫流量小于4800 m3/s、面臨流量小于8200 m3/s時，水庫逐漸回蓄至77.5m，恢復正常發電運行。為滿足蓄泄期間的通航水位變幅要求，每小時蓄泄變化的流量不大于1000 m3/s。
(二)擋潮閘調度
主要考慮到該水利工程年降雨不平均、汛期徑流量大的因素，為阻擋入侵，以滿足排澇、防洪、灌溉、航運等方面的要求。采取分季節分級控制河網水位、根據氣象水文預報提前排水和及時蓄水，使排澇與灌溉均得到較好滿足?？刂坪泳W水位時，也考慮航運的要求。同時十分重視擋潮閘前淤積問題，充分利用潮水和汛前泄水沖淤。
(三)排水閘調度
及時的排除澇水，控制閘上水位不超過耕作要求的水位。在汛期外河水位高漲時，及時關閘，防止倒灌，并利用外河水位短期回落時機開閘搶排澇水。在汛后，外河水位低于閘內水位時，即開閘排水，以使盡可能多的土地進行耕種。對于灌排兩用閘，當灌溉季節遇到干旱年份應根據農田需要，適時開閘引水灌溉。并根據河道自然條件在魚苗旺發期引水“灌江納苗”，將魚苗送入閘內河道。
(四)進水閘調度
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一．引言。
我國是世界上河流資源眾多的國家之一，有著較為豐富的內河、內江資源。隨著經濟的快速發展，在河流和江河上開展的水利工程建設也越來越多。水利工程中的水電站建設一直是工程施工的重點控制內容，由于水電站主廠房需要放置發電機、水輪機等發電相關設備，同時，主廠房結構又多為單層建筑結構，在進行結構設計時多采用排架結構。排架結構在自身的平面內具有較強的承載能力和較好的鋼度，但由于各排架間的承載能力較為軟弱，在水利工程中，無論是在設計階段還是施工階段，都要引起高度重視。
二．水電站主廠房的結構布置設計。
1.水電站廠房的結構組成以及相關用途。
（1）水電站主廠房的上部結構：屋頂、排架柱、吊車梁、發電機層和安裝間樓板、圍護結構等，通常為鋼筋混凝土結構。
屋頂部分有層面板和屋架或是屋面大梁組成，屋面板的作用為遮風避雨，隔熱隔陽，屋面層部分包括隔熱層、防水層、保護層以及預制鋼筋混凝土大型屋面板。
排架柱是用來承受屋架、吊車梁、屋面大梁和外墻所傳遞的荷載，以及排架柱本身的重量，同時這些荷載通過排架柱傳給房下部結構中的大體積混凝土。
吊車梁是起吊部件在制動過程中操作的移動集中垂直荷載，或者是承載吊車荷載，在吊車起重部件的時候，將啟動和制動過程中產生的橫向和縱向水平荷載，傳給排架柱。
發電機層樓板需要承載自重、人的活荷載、機電設備靜荷載；安裝間的樓板承受安裝機組或機組檢修時的荷載和自重。
由外墻、抗風柱、圈梁以及聯系梁等組成的圍護結構，能承受風荷載，同時承載梁上磚墻傳下的自重和荷載，將荷載傳給壁柱或排架柱。
（2）水電廠主廠房的下部結構。
水電站主廠房的下部結構包括：發電機機墩、蝸殼及固定導葉、尾水管等，下部結構一般為大體積水工鋼筋混凝土結構。
發電機機墩承載著發電機的自重、水輪機軸向水壓力和機墩自身重量，并將自重力量傳遞給蝸殼混凝土和座環。
蝸殼和固定導葉是將機墩傳遞下來的荷載傳到尾水管上。尾水管將水輪機座環傳遞過來的荷載，通過尾水管的框架結構傳到基礎上。
三.水電站的主廠房架構設計。
1.選擇立柱截面形式。
在水電站的主廠房中，其結構立柱一般都是采用矩形截面，尤其是在吊車的起重能力超過10噸以上時，下柱的截面高度不應小于下柱高度的1/12，截面的寬度應不小于下柱高度的1/25。立柱高度根據廠房頂梁定的高程與發電機層地面的高程差來確定。在一般情況下，水電站的主廠房排架柱的截面尺寸基本上都比較大，這是為了滿足強度和穩定的要求。柱截面的選擇要能滿足頂端的橫向位移的控制要求。
2.廠房屋面板荷載計算以及型號選擇。
發電站的主廠房一般選擇安全等級為二級以上的大型屋面板，屋面板無懸掛荷載，其抗震設計的強度為6度。由于屋面的活荷載與雪荷載部同時都存在，屋面具有較大的活荷載，因此要根據實際屋面的荷載設計，布置屋架的上、下弦支撐。
3.吊車梁設計。
設計吊車梁的截面時，由于T形截面具有較大的鋼度，同時具有較好的抗扭性能，在固定軌道時較為方便，在進行檢查時擁有較寬的走道，比較適合大、中型的吊車梁，因此一般在選擇吊車梁的截面時多采用T形截面。
4.確定控制截面和荷載作用中的內力組合。
根據排架柱受力的特點，分別取牛腿處截面、上柱底面和下柱底面（采用室內廠房地面的下0.5米處為下柱的柱底），為排架柱配筋計算的控制截面。在廠房橫向跨度較小、吊車的荷載受力不大時，也可以將柱底截面作為控制下柱的配筋，并且把柱底面的截面內力值作為柱基設計的依據。如果水電站處于地震帶上，要在內力計算和組合中，包含地震作用下的控制截面內力。
5.排架內力計算。
排架的內力計算和內力的組合采用手算極為復雜，因此在條件允許的情況下，盡量多采用電算方法。采用電算方法時，可使用由我國建筑科學研究院研發的CAD系統PMCBC平面結構或PKPM結構設計軟件，根據水電站的實際情況，結合在施工地區的地震作用的內力計算和組合，編制計算程序。同時，依據各個截面的內力，通過系統計算，確定柱的配筋。設置配筋時，為避免其他不確定因素造成影響，設計中盡量采用對稱配筋設計。
進行排架設計時，要根據下部柱子的高度和牛腿的尺寸作為參考，來計算柱截面的尺寸。根據屋面的防水層、砂漿找平層、加氣混凝土、預應力混凝土屋面板以及風荷載、雪荷載等因素的標準值計算屋面的恒荷載，了解屋面結構承載能力。由于排架承載的荷載包括屋蓋的自重、屋面的雪荷載、活荷載、吊車的荷載、橫向風荷載等，在進行計算時要采用各項荷載的標準值，在此基礎之上，才能進行內力組合。
6.排架結構注意事項。
（1）水電站采用鋼筋混凝土的單層排架結構，一般不適合采用磚山墻承重，而應該在廠房的兩端位置設置端排架。要在屋架和山墻頂部相對應的高度位置上設置鋼筋混凝土臥梁，并要和屋架端頭上部高度處的圈梁保持連續的封閉。
（2）水電站的主廠房中設置有吊車時，排架柱的預埋件通常都較多，因此在進行排架結構設計時，要將各個位置、尺寸、數目進行仔細核對，避免在施工中由于位置錯誤或尺寸偏差，造成屋面梁構件、吊車梁等無法準確安裝。
（3）在排架結構設計時，為了提高結構的抗震能力，加強結構的整體性，要在柱外側沿著豎向位置每隔500mm的位置上留出2∮6鋼筋和外墻體的拉結。同時在外墻的圈梁上的對應位置上，設置不超過∮12的拉結筋。在主廠房的電氣設計中，為保證生產照明，在柱上要設置照明燈具，燈具設置高度要以具體情況而定，以符合安全生產要求為度。在進行柱的預制時，要做好電線管的預埋，以便于后期的電線施工。
（4）水電站的主廠房設計時，考慮在地震的作用下，廠房的角柱柱頭處于雙向地震的作用，同時抗震強度為角柱較強，而中間排架較弱，同時受到側向的變形約束和縱向壓彎作用，為了避免施工后由于地震作用，發生角柱頂部的開裂，造成端屋架塌落和柱頭折斷，在進行結構設計時，要提高主廠房中的角柱柱頭密箍筋的直徑。
（5）為了提高水電站單層廠房的抗震驗算，要進行橫向和縱向兩個方面的驗算。一般來講，在設計結構能滿足規范和要求的條件下，七度時的一類、二類場地，在柱的高度低于10米，而且排架結構的兩端具有墻支撐的單跨度廠房中，可以不進行橫向和縱向截面的抗震驗算。但為了提高水電站在施工完成后的服務年限，保障水電站的正常生產，進行結構設計時，盡可能要考慮抗震作用，有條件的盡量進行橫向和縱向的抗震驗算。
四．結束語
水電站的排架柱承載著結構中的荷載，其控制截面的內力和組合較難控制。本文就排架結構的設計進行了簡單分析，提出了一定的解決方法。由于水電站主廠房的排架結構設計、施工、管理和控制都需要嚴謹的科學態度和專業的操作技能，因此，加強水電站施工建設，完善廠房的排架柱設計，有待大家的共同努力。
參考文獻：
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隨著能源短缺的加劇和電力體制改革的不斷深化，優先和大力發展水電是調整能源結構和實施可持續發展戰略的必然選擇。我國水能資源蘊藏量達6.94億kW，是世界上水能資源總量最多的國家。但我國目前水能資源開發率仍然很低，水電資源在地域發展不平衡。為了提高水能利用率，達到有效利用水能的目的，對梯級水電站進行優化調度就顯得十分必要。
梯級水電站的優化調度不僅可以提高發電效益，而且對電網的安全可靠運行、水庫的綜合利用都有重要意義。
從技術和經濟角度，梯級水電站優化調度模型是急需解決的具有重要理論意義和應用前景的課題。
2.梯級水電站優化調度模型研究概況
梯級水電站是水利系統和電力系統的耦合，其運行需要在滿足防洪、灌溉等要求的基礎上發揮其在電力系統中的作用，故確定其運行方式是一項復雜的工作，需要先制定滿足特定要求的優化準則，才能夠衡量優化調度的效果。
梯級水電站優化調度的關鍵問題是建立優化調度模型。目前常見的梯級水電站短期優化調度運行準則有以下幾種形式：
（1）梯級總發電量最大。文獻[3]采用直接搜索模式來求解徑流過程確定下的水庫群系統發電量最大模型，該方法可推廣應用于梯級水電站長期優化調度問題。但是如果在水火電聯合系統中單純追求水電發電量最大，那么優化結果將使水輪機運行在高效率區或停機，這樣將犧牲水火電聯合系統的整體效益。
（2）梯級總蓄能最大。文獻[4]建立了梯級水電站總蓄能最大的優化調度模型，在實際應用中取得了較好的經濟效益，但這種準則很容易造成最末級水庫放空，盡管滿足當日的最優調度，但會使下一調度期無最優解，不利于中長期調度。
（3）梯級總耗能最小。文獻[5]建立了總耗能量最小優化調度模型，該準則在國內被廣泛使用，尋求調度期中總耗能最小與尋求調度期末總蓄能最大具有一致的目標，但更直接地尋求節能效果。容易得出優先使用第一級水庫發電的結果，常常導致第一級水庫在一個或少數調度期內就被放空、后續調度期無解的情況，與梯級總蓄能最大準則的缺點一樣，不利于中長期調度。
（4）發電效益最大。文獻[6]建立了梯級水電站發電效益最大長期優化調度模型，取得了很好的經濟效益。然而由于流域系統的國民經濟效益不僅僅體現在發電效益中，還體現在防洪、灌溉、運輸、工業用水、生活用水所帶來的效益中，這些產業的效益與梯級調度的聯系比較復雜，受多種因素影響，難于尋求總體的效益最大化，所以該準則較少出現在實際應用中[7]。
按照上述準則建立的目標模型雖然在一定范圍內能滿足調度要求，但均以犧牲其他目標的利益為代價，達不到梯級水電站綜合效益的最大化[1]。梯級水電站優化調度受很多因素影響，要盡可能多地兼顧各方面的利益要求，使梯級水電站綜合效益最大。文獻[2]綜合考慮貴州電網及烏江梯級水電的特點，選用第一級水電站耗水量最少及梯級棄水量最少形成多目標函數。文獻[8]以發電量和保證出力為目標，建立了隔河巖和高壩洲梯級水電站水庫聯合優化調度多目標數學模型，協調了發電量和保證出力的問題。文獻[9]建立了模糊優化調度數學模型，利用模糊多目標動態規劃法和逐次逼近方法進行求解，較好地克服了維數災的問題。文獻[10]建立了減輕梯級水電站出力受阻的日優化調度模型，該模型顯著減輕了三峽梯級水電站的出力受阻，在負荷尖峰時增大出力。文獻[11]將水電站群的總調峰要求考慮進去，建立水電站群長期優化調度模型，并以隔河巖和葛洲壩兩水電站為例進行了優化計算分析，較好地避免了進入豐水期將不得不邊調峰邊棄水的現象。
3.總結
目前，國內外對于梯級水電站優化調度問題的研究和實踐取得了一定成果，形成了一些較為成熟的方法，在生產中得到了一定的應用。梯級水電站是水利系統和電力系統的耦合，其運行需要考慮防洪、灌溉、生態等多方面的要求。水電調度應以經濟效益為目標進行優化，但是在水火聯合發電系統中，水電站又是為區域電網調峰、調頻以及事故備用。因此優化調度模型的建立要隨著各方面要求的變化而發展，目前使用的優化調度模型還不夠完善，這一方面還需要更深入的研究，以適應電力系統和社會的應用要求。
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