[發明專利]水電站發電負荷快速減少后水庫的精準控制方法

有效

• 申請號: 202110351951.3
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN113065761B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 蔡鵬;胡仁焱;陳申偉;劉亞新;林顯;李鵬;劉俊;曹海;陶興勇
• 申請（專利權）人: 中國長江電力股份有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;E02B8/04;G06Q50/06
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

1.水電站發電負荷快速減少后水庫的精準控制方法，其特征在于，包括步驟：

STEP1、水電站負荷快速減少動態監測及補水必要性判斷；

STEP1.1、以u分鐘為步長，將時間劃分為一系列連續的時段，動態監測和記錄每個時段內電站發電流量變化量、閘門下泄流量變化量、時段末電站下游水位、時段末電站總出庫流量信息；

STEP1.2、針對第i時段，根據第i-1時段末電站總出庫流量值，結合下游水位流量曲線，計算第i時段電站發電流量變化量導致的下游水位變幅；

STEP1.3、根據第i-1時段末的下游水位值，計算截至該時段末，下游水位已經達到的變幅值△Z_i-1；

STEP1.4、結合△Z_i-1以及第i時段電站發電總出庫流量變化量導致的下游水位變幅△A_i，計算出第i時段后下游水位的總變幅值△Z_i：

△Z_i＝△Z_i-1+△A_i

STEP1.5、結合第i-1時段末下游水位值L_i-1、第i時段末下游水位值L_i和時段長度u分鐘，計算下游水位在第i時段的變化速度△_i：

△_i＝(L_i-L_i-1)/u

若下游水位可接受的最大小時負向變幅值為-H，假設下游水位在1小時內均勻降低了H,則其平均變化速度為：

△_H＝-H/60

△_H代表了下游水位平均變化速度能夠達到的最大值，因此將△_H作為下游水位變化速度快慢的判斷依據；

若下游水位可接受的最大小時、日負向變幅值為-H、-D，在控制下游水位變幅時，為安全起見，需要將下游水位最大負向變幅控制在-H、-D之內，即將下游水位負向變幅控制為-k*H或-k*D，k∈[0,1]，將此處的k稱為補水系數；

各水電站根據站內實際情況，自行設定初始補水系數值k’，對于第i個時段，初始補水系數k’與補水系數k的關系如下：

若△_i0且|△_i||△_H|，表明該時段內水位變化速度正常，此時無需改變初始補水系數k’的值，k＝k’；

若△_i0且|△_i|≥|△_H|，表明該時段內水位變化速度超出正常范圍，此時需降低初始補水系數的值，以便更早介入下游水位的控制，避免補水不及時導致下游水位超過最大變幅控制要求，此時，補水系數的值應與△_i的值成反比；

最終得到補水系數k的值如下：

STEP1.6、計算下游水位變幅可承受的安全限值△K：

△K＝k*最大負向變幅限值

若第i時段下游水位的總變幅值△Z_i超過△K，即表示第i時段電站出庫流量減少量超過了下游水位控制可承受的安全限值，需進行補水操作；否則，只計算和記錄第i時段的相關數據，不進行補水操作；

STEP1.7、根據第i時段初總出庫流量值、第i時段電站總出庫流量變化值，計算第i時段末總出庫流量是否小于航運基準流量，若小于，也需進行補水操作；否則，只計算和記錄第i時段的相關數據，不進行補水操作；

STEP2、確定補水流量及其組合方式；

STEP3、下達與執行閘門命令。

2.根據權利要求1所述的水電站發電負荷快速減少后水庫的精準控制方法，其特征在于，所述的STEP1中，若第i個時段內進行了補水操作，則在記錄第i+1及之后時段的數據時，采用第i時段補水后的計算流量和計算水位，不采用第i時段末的水位計實測水位。