[發明專利]一種梯級小水電站優化調度關鍵因素的篩選方法

在審

• 申請號: 202010715732.4
• 申請日: 2020-07-23
• 公開（公告）號: CN111915173A
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 趙珍玉;周彬彬;段睿欽;李秀峰;蔣燕
• 申請（專利權）人: 云南電網有限責任公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06;G06F30/20;G06F30/28;G06F113/08;G06F119/14
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 吳旭

1.一種梯級小水電站優化調度關鍵因素的篩選方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1：對日調節小水電站基本資料進行收集，并審查所述基本資料的可靠性、一致性以及代表性；

步驟2：對所述基本資料中的出力-水頭-發電流量關系曲線、尾水水位流量關系曲線、閘門泄流曲線進行復核；

步驟3：確定梯級小水電站水力滯時；

步驟4：梯級小水電站出力計算；

步驟5：根據水庫實時水位的趨勢自動計算出修正出力，對梯級小水電站出力進行修正。

2.根據權利要求1所述的梯級小水電站優化調度關鍵因素的篩選方法，其特征在于，所述步驟1中，采用絕對值法或單雙累積曲線法對所述基本資料中的水文基本資料進行極值年資料的可靠性審查；采用Mann-Kendall檢驗法或Kendall秩次相關檢驗法對所述水文基本資料的趨勢性進行審查，并采用累計偏差檢驗法、貝葉斯檢驗法或滑動t檢驗法對所述水文基本資料的跳躍性進行審查。

3.根據權利要求1所述的梯級小水電站優化調度關鍵因素的篩選方法，其特征在于，所述步驟2中，復核出力-水頭-發電流量關系曲線時，采用多值矩陣方法對綜合出力系統進行修正，對水頭H每隔0.1m～0.5m取一次值，動態計算不同區間的綜合出力系數K值。

4.根據權利要求1所述的梯級小水電站優化調度關鍵因素的篩選方法，其特征在于，所述步驟2中，復核尾水水位流量關系曲線時，若水電站下游附近有觀測良好的水文站時，在區間徑流趨近于零的區域內，建立水電站尾水水位與下游水文水位間的關系，再結合水文站自身的水位流量關系曲線，推求出水電站的尾水水位流量關系曲線；若水電站下游附近沒有觀測良好的水文站，則采用實際觀測值的本站尾水水位與采用復核后的出力-水頭-發電流量曲線計算的出庫流量，將實際運行數據依次點繪于以本站尾水水位為縱坐標、出庫流量為橫坐標的計算圖中，分析散點的分布規律，繪制出散點群集中線，再結合原設計尾水流量關系曲線確定其曲度，最終完成尾水水位流量關系曲線的復核。

5.根據權利要求1所述的梯級小水電站優化調度關鍵因素的篩選方法，其特征在于，所述步驟2中，復核閘門泄流曲線時，首先需要對閘門的出流流態進行判斷，小水電站閘門泄流按照閘門門體對泄流是否存在約束作用以及壩下水位是否影響閘門出流分為閘孔自由出流、閘孔淹沒出流、自由式堰流與淹沒式堰流四種流態，依據對應的流態確定其相應的棄水流量水力計算公式。

6.根據權利要求1所述的梯級小水電站優化調度關鍵因素的篩選方法，其特征在于，所述步驟3中，利用相應水位過程線分析法，點繪上下游電站的水位過程線來分析確定水庫水流傳播時間，把同一段調度時段內的上游水電站的尾水位變化過程線和下游水電站的壩前水位變化過程線繪在同一坐標軸內，通過分析峰谷點及對應峰谷點的相距時間來確定梯級電站水力滯時。

7.根據權利要求1所述的梯級小水電站優化調度關鍵因素的篩選方法，其特征在于，所述步驟4中，若調度電站的下游電站也開展優化調度并將庫水位置于某一水位穩定運行時，上游小水電站的尾水流量關系曲線是單一線，則梯級小水電站i的調度計算出力N_計i的計算分析模型為：

N_計i＝f₁[maxg(N_{(i-1，t-Δt)}，Z_{壩前(i-1，t-Δt)})]

其中，N_計i是梯級優化調度計算的本級小水電站i的調度出力；N_{(i-1，t-Δt)}、Z_{壩前(i-1，t-Δt)}分別是上游小水電站(i-1)前一調度時段的平均出力、平均壩前水位；函數g(x)為上下游小電站各種運行水位及出力與調度電站運行水頭之間的映射函數關系。

8.根據權利要求1所述的梯級小水電站優化調度關鍵因素的篩選方法，其特征在于，所述步驟5中，進行調度電站出力計算的同時，引進一個修正出力值ΔN_i，當調度電站的實時庫水位高于最優高水位范圍時，增加正值ΔN_i，即在調度出力計算值的基礎上增大出力，使庫水位降至調度目標范圍內；當調度電站的實時庫水位偏低低于最優高水位范圍時，增加負值ΔN_i，即在調度出力計算值的基礎上減少出力，使庫水位提高至調度目標范圍；其中，修正出力值ΔN_i為：

ΔN_i＝h(Z_{壩前(i，t)})

其中，ΔN_i是梯級電站i在優化調度計算時的本級小水電站修正出力，Z_{壩前(i，t)}是本庫當前的壩前水位。