[發(fā)明專利]一種電站發(fā)電效益優(yōu)化方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711356959.9
• 申請日: 2017-12-16
• 公開（公告）號: CN107844871A
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發(fā)明（設計）人: 唐建明;唐榮;陸榮曉
• 申請（專利權）人: 博維恩冷凍科技（蘇州）有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 南京利豐知識產(chǎn)權代理事務所(特殊普通合伙)32256
• 代理人: 任立

1.一種電站發(fā)電效益優(yōu)化方法，其特征在于：采用基于分時段優(yōu)化的人工智能水位引導遺傳算法，具體包括以下步驟：

㈠分時段優(yōu)化：

根據(jù)庫水位隨季節(jié)呈U性變化，其運行方式具有很明顯季節(jié)性的特點，將遺傳算法的個體基因按時段分為三段，即汛前期、汛期和汛后期；

㈡對時段間耦合：

第一分段，讀入前一天壩前水位作為初始庫水位，以防洪汛限水位變幅上限為時段末上庫水位，以壩前平均水位為時段末下庫水位；第二和三分段以防洪汛限水位變幅上限為初始上庫水位，以下庫平均庫水位為初始下庫水位，以實際庫水位作為時段末庫水位；

㈢對人工智能水位引導與時段劃分相對應分為汛前消落模塊、汛期攔蓄小洪水模塊和汛后蓄水模塊。

2.如權利要求1所述的電站發(fā)電效益優(yōu)化方法，其特征在于：所述步驟㈢中，各模塊分別按以下步驟進行優(yōu)化：

⑴汛前消落模塊：

①按最小下泄流量設置各天出庫流量，快速抬高壩前水位，計算得到一條正向壩前水位線；

②根據(jù)正向壩前水位線，計算上庫各天棄水流量，并按棄水流量的正負劃分區(qū)間，即將汛后時段劃分為棄水區(qū)間和非棄水區(qū)間；

③考慮到減少棄水有利于提高發(fā)電效益，上庫電站在非棄水區(qū)間降低庫水位，為棄水時段攔蓄棄水預留庫容，在棄水時段抬高水位，攔蓄棄水，得到一條新的正向壩前水位線；

④考慮到抬高庫水位有利于提高發(fā)電效益，以年末最后一日實際壩前水位為起點，按滿發(fā)下泄流量設置各天出庫流量，反向計算各天壩前水位，得到一條反向壩前水位線；

⑤判斷反向壩前水位線是否滿足消落時間要求，若不滿足要求，按消落時間要求重新修正反向壩前水位線；

⑥以正反壩前水位線的交點為分界點，取正向壩前水位線的前部分，取反向壩前水位線的后部分，組成新的壩前水位線；

⑦結合調度規(guī)程對壩前水位的約束，以此水位線為基準，上下浮動生成新的壩前水位約束；

⑵汛期攔蓄小洪水子模塊：

①水庫按汛限水位變幅上限運行，根據(jù)各天的棄水情況將汛期時段劃分為小的棄水時段和非棄水時段；

②在非棄水時段，加大出庫流量，降低壩前水位，直至汛限水位變幅下限，為后續(xù)棄水時段攔蓄小洪水預留庫容；

③在隨后原本須棄水的時段之初，電站按滿發(fā)流量下泄，攔蓄小洪水，抬高水位直至汛限水位變幅上限；

④重復一定次數(shù)的上述過程，得到一條較優(yōu)的汛期壩前水位過程曲線，以此水位線為基準，結合調度規(guī)程，上下浮動生成新的壩前水位約束；

⑶汛后蓄水模塊：

①按最小下泄流量設置各天出庫流量，快速抬高壩前水位，得到一條正向壩前水位線；

②根據(jù)正向壩前水位線，計算各天棄水流量，并按棄水流量的正負劃分區(qū)間，即將汛后時段劃分為棄水區(qū)間和非棄水區(qū)間；

③考慮到減少棄水有利于提高發(fā)電效益，電站在非棄水區(qū)間降低庫水位，為棄水時段攔蓄棄水預留庫容，在棄水時段抬高水位，攔蓄棄水，得到一條新的正向壩前水位線；

④考慮到抬高庫水位有利于提高發(fā)電效益，以年末最后一日實際壩前水位為起點，按滿發(fā)下泄流量設置各天出庫流量，反向計算各天壩前水位，得到一條反向壩前水位線；

⑤以正反壩前水位線的交點為分界點，取正向壩前水位線的前部分，取反向壩前水位線的后部分，組成新的壩前水位線，即為汛后最佳蓄水曲線；

⑥結合調度規(guī)程對壩前水位的約束，以此水位線為基準，上下浮動生成新的壩前水位約束。

3.如權利要求2所述的電站發(fā)電效益優(yōu)化方法，其特征在于：所述汛期攔蓄小洪水子模塊的步驟②中，在降低水位的同時，不再產(chǎn)生棄水，即電站按滿發(fā)設置出庫流量，同時還要考慮庫水位連續(xù)處于汛限水位變幅下限的天數(shù)不能超過某一限值t，以免長時間處于相對較低水頭造成更大的經(jīng)濟損失。