[發(fā)明專利]水電站發(fā)電出力方案制作與最優(yōu)負荷分配耦合建模方法

有效

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• 申請日: 2013-11-22
• 公開（公告）號: CN103745023A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周建中;肖舸;莫莉;陳建國;嚴冬;李暉;張睿;陳忠賢;閆寶偉;劉志武;歐陽碩;張慧;王學敏;李鵬;王超;梁君;李超順;阮燕云;葉磊;吳江;李純龍;盧鵬;袁柳;朱雙;張華杰;廖想;孟長青;謝蒙飛;吉鵬;丁小玲;張海榮;王婷婷;盧韋偉;江興穩(wěn);王華為;牛廣利;張德發(fā)
• 申請（專利權(quán)）人: 華中科技大學;中國長江三峽集團公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06Q50/06
• 代理公司: 北京市盛峰律師事務所 11337
• 代理人: 趙建剛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于水電能源利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水電站發(fā)電出力方案制作與最優(yōu)負荷分配耦合建模方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有水電站工作流程主要為：(1)在發(fā)電計劃階段，由水電站的水調(diào)部門結(jié)合電網(wǎng)負荷特性，以發(fā)電量最大、發(fā)電效益最大或調(diào)峰量最大等為目標，合理安排中期調(diào)度分配到短期的可用水量，并給出發(fā)電出力方案，然后將發(fā)電出力方案上報到電調(diào)部門；(2)電調(diào)部門對水電站上報的發(fā)電出力方案進行修正，得到負荷任務，并下發(fā)到水電站；(3)在發(fā)電的執(zhí)行階段，水電站根據(jù)電網(wǎng)下達的負荷任務，以耗水量最小為目標對廠內(nèi)機組負荷進行最優(yōu)分配，如：確定電站最優(yōu)機組組合、啟停機優(yōu)先次序以及機組間負荷的最佳分配等。

由上可以看出，現(xiàn)有技術(shù)分別考慮水電站發(fā)電出力方案制作或廠內(nèi)機組負荷最優(yōu)分配，主要存在如下問題：(1)水電站發(fā)電出力方案制作過程并未考慮廠內(nèi)機組負荷最優(yōu)分配對水電站發(fā)電出力方案結(jié)果的影響，進而導致提出的發(fā)電建議不能完全滿足調(diào)度要求，存在發(fā)電計劃階段與發(fā)電任務執(zhí)行過程脫節(jié)的缺陷，使用中受到限制。(2)為了同時滿足水電站最小下泄流量和電網(wǎng)負荷要求，水電站的水調(diào)部門與電調(diào)部門往往需反復溝通調(diào)整，繁瑣的程序與計算量極大地降低了調(diào)度員的工作效率和工作質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提供一種水電站發(fā)電出力方案制作與最優(yōu)負荷分配耦合建模方法，為水電站的水調(diào)部門與電調(diào)部門協(xié)同運行提供技術(shù)支持，減少水電站發(fā)電出力制作與實際負荷需求的偏差。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明提供一種水電站發(fā)電出力方案制作與最優(yōu)負荷分配耦合建模方法，包括以下步驟：

S1，以調(diào)峰容量效益最大為目標建立水電站發(fā)電出力方案模型，以耗水量最小為目標建立廠內(nèi)機組負荷最優(yōu)分配模型；

S2，以電站空間最優(yōu)流量分配表為基礎(chǔ)，在第一約束函數(shù)集的約束下求解所述水電站發(fā)電出力方案模型，得到水電站初始出力方案；

S3，判斷所研究的水電站在調(diào)度期是否處于棄水模式，如果為棄水模式，則所述水電站初始出力方案即為水電站最終出力方案，直接輸出所述水電站最終出力方案，并結(jié)束流程；如果為非棄水模式，則執(zhí)行S4；

S4，將所述水電站初始出力方案作為所述廠內(nèi)機組負荷最優(yōu)分配模型的輸入，對所述廠內(nèi)機組負荷最優(yōu)分配模型進行模擬計算，然后通過一體化自適應調(diào)整模式對所述水電站初始出力方案進行算法循環(huán)迭代和模型軌跡嵌套修正，耦合后的輸出即為兼顧調(diào)峰容量收益最大和耗水量最小為目標的水電站最終出力方案。

優(yōu)選的，S1中，所述水電站發(fā)電出力方案模型通過以下方式建立：

根據(jù)水電站預報來水、機組檢修安排情況、電站調(diào)度規(guī)程以及其它水能綜合利用要求，結(jié)合電網(wǎng)給定的典型負荷曲線形式，以調(diào)峰容量效益最大為目標，建立所述水電站發(fā)電出力方案模型；該模型的目標函數(shù)為水電站調(diào)峰容量效益最大，即

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