[發明專利]基于即時狀態延續的水電機組負荷高效分配方法

在審

• 申請號: 201810296573.1
• 申請日: 2018-03-30
• 公開（公告）號: CN108492047A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 陸濤;湯仕磊
• 申請（專利權）人: 南京上古網絡科技有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 蘇州翔遠專利代理事務所(普通合伙) 32251
• 代理人: 成園玲

本發明涉及基于即時狀態延續的水電機組負荷高效分配方法，屬于水電機組分配技術領域；所述分為空間最優化是根據電站接收到的發電要求對電站機組進行合理的優化，確定機組臺數、臺號，實現該機組組合中的機組間的最優負荷分配；空間最優化的具體流程為：首先，設置電站參數如機組臺數、出力步長、檢修機組選擇；然后用戶根據優化的需要設置機組參數，對電站的日優化運行有著良好的指導意義，同時保證系統的先進性，便于系統應對軟件需求將來可能發生的變化。

技術領域

本發明涉及基于即時狀態延續的水電機組負荷高效分配方法，屬于水電機組分配技術領域。

背景技術

近年來，隨著我國經濟飛速發展，能源危機問題日益嚴重，目前我國火電仍占有重要比例，造成煤資源嚴重缺乏，發電能源結構不合理的問題亟待解決。雖然我國能源結構得到一定程度的優化，全國發電裝機容量中火電占總裝機容量的70%以上，水電占總裝機容量的25%以下，新型能源如核電，風電占總裝機容量的5%以下，清潔能源發電裝機占總裝機容量的比重有望提高，但這并未從根本上解決我國能源結構嚴重不平衡的問題。無論是從能源還是經濟發展上都必然要求降低火電市場占有比例，大力發展清潔能源必將成為未來能源發展的趨勢。我國有豐富的水資源目前還未得到充分利用，造成資源嚴重浪費，由于水電站的主要任務除了擔任基荷還有調峰、調頻，若水電能源未得到充分利用，電力系統的調峰、調頻及應急事故能力會大大削弱，嚴重影響電能質量及電力系統穩定安全的運行。因而，加大水電建設對解決我國能源危機問題，提高電能質量，保證電力系統安全穩定運行有著重大意義。

結合我國國情，除了加大水電建設以外，還必須節約能源，實現對電力系統的科學管理，提高其經濟效益。水電站作為電力系統重要的清潔發電單元，水電站管理運行方式直接影響著整個電力系統的經濟效益，因此，水電站運行管理的目標除了保證電網穩定、安全、優質運行，還包括合理利用水能資源以及水利設施，保證盡可能少的投入，獲得盡可能大的經濟效益。

三四十年代，“基本負荷法”被人們普遍接受，所謂“基本負荷法”是電站內機組負荷按照機組效率分配，高效率機組滿發，其余按照機組效率分配機組負荷

水電站經濟運行作為水電系統優化運行管理中一項重要工作，主要任務是在滿足電能安全、穩定、優質生產的前提下，對發電廠的發電設備進行合理的優化調度，以期獲得盡可能大的經濟效益

對于日調節水庫來說，水電站廠內經濟運行就是接收調度中心的各時段的負荷要求（可以分為24、48或96個時段，一般采用24個時段），遵循一定的優化準則，將負荷合理分配給各臺機組，確定機組的開停機計劃，確保電站獲得的經濟效益最大。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的缺陷和不足，提供一種設計合理、使用方便的基于即時狀態延續的水電機組負荷高效分配方法。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：基于即時狀態延續的水電機組負荷高效分配方法分為空間最優化和時間最優化兩個部分；所述分為空間最優化是根據電站接收到的發電要求對電站機組進行合理的優化，確定機組臺數、臺號，實現該機組組合中的機組間的最優負荷分配；空間最優化的具體流程為：首先，設置電站參數如機組臺數、出力步長、檢修機組選擇；然后用戶根據優化的需要設置機組參數，最后根據初始化得出的處理后的機組流量特性曲線進行空間最優化計算；所述時間最優化是以空間最優化為基礎，根據電站的日負荷要求，不僅根據每個時段給定的發電任務實行機組間負荷優化分配，還考慮時段之間由于機組承擔負荷的變化而可能產生的機組開停機引起的開停機耗流量以及其他以水當量的損耗；時間最優化具體流程為：首先確定輸入量，即電站運行水頭、時段以及當天的日負荷要求，其次根據水頭、時段及負荷要求以及機組開婷機耗水量、機組氣蝕振動區限制等約束條件、空間最優得出各機組的最優負荷分配表。

基于即時狀態延續的水電機組負荷高效分配方法分為兩個步驟：

第一步，根據廠內經濟運行空間最優化數學模型和即時狀態算法建立全廠機組水頭可行域以及出力范圍內可能負荷下的最優運行總表；