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## 水能利用学中的理论与方法

水能开发利用是一项复杂的系统工程，要遵循系统的思想：①以系统工程的原则研究问题。以全系统（包括经济社会用电需求、电力系统涉及的一次、二次能源系统、水资源和水生态系统、温室气体排放要求等）整体最优为出发点研究问题和选择方案。②决策中的统筹兼顾。综合性水利枢纽或水电站运行决策，要将该枢纽或水电站放在水库群或水、火电站群的整体系统中，在统筹研究水库群或水、火电站群整体安全、功能、效益的基础上，研究各自的优化运行方式，使系统的综合经济效益达到最大。在进行投资决策时，投资效益除本电站的效益外，还要计算该资金投入带来的系统附加效益，如增加水电站群的保证出力和年发电量等“群”的增益。③在进行综合利用项目的投资决策时，必须计入综合利用的效益，或进行综合利用工程费用分摊。水能利用学研究方法，分为常规法和优化法两类。①常规法。方案选择一般用对比法，即根据工程经验列举若干个可相互替代的方案，并对每一个方案就建设成本、社会成本、经济效益、环境影响等进行综合分析比选，系统决策。这种方法应用广泛，但有时研究的比选方案有限，存在可能漏掉最优方案的问题。②优化法。根据工程问题，建立优化模型，将与水能利用有关的各种因素作为一个系统进行优化，从所有可能的方案中进行筛选，能够达到整个系统优化的目的。由于水能利用的优化是涉及面广、非线性的时空优化问题，因此优化模型很复杂，需根据具体项目建立合适的模型。
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