[发明专利]考虑水位和出力形状的水电出力靶向修整方法及系统

说明书

本发明提供一种考虑水位和出力形状的水电出力靶向修整方法及系统，包括解析水电出力过程线，根据调度期初水位和水电出力过程计算调度期末水位，判断调度期末水位是否满足指定条件，不满足则平移修整水电出力，重新计算调度期末水位直到满足后输出修整后的水电出力过程线。本发明首次提出以调度期末水位和出力过程形状为靶向进行水电出力过程修整，提升了水库调度优化求解的效率，是本技术领域的重要创新，有利于水库调度问题的优化求解，对于提高水电能源开发利用具有重要意义，具有重要的推广使用价值。

技术领域

本发明属于水库调度分析技术领域，特别涉及一种考虑水位和出力形状的水电出力靶向修整方法。

背景技术

水电出力修整的研究主要用于水库调度优化，通过修整水电出力以得到满足水库调度约束且有利于目标优化求解的水电出力过程，可提高水库调度问题的求解效率，进而为水资源开发利用提供技术支持。提高水电出力的修整效果有助于优化求解包含诸多约束条件和调度目标的水库调度问题，有利于提升电力系统的调度技术水平。目前国内外的水库调度优化技术局限于过多地依赖智能算法的寻优性能进行调度优化求解，然而智能算法的随机生成机制并未在求解过程中结合诸如调度期末水位、发电出力波形等水库运行限制和需求从而致使其生成解大多不能满足水库调度的约束条件，降低了水库调度优化求解的效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种考虑水位和出力形状的水电出力靶向修整方法，以调度期末水位和出力过程形状为靶向，通过平移的修整方式得到保留出力过程形状且满足调度期末指定水位限制的水电出力过程，为水库调度优化提供技术支持。

为解决上述技术问题，本发明提供一种考虑水位和出力形状的水电出力靶向修整方法，包括如下步骤：

步骤1，解析水电出力过程线，实现如下，

所述水电出力过程线是在直角坐标系X-Y中，根据水电的出力过程，以时间t为横坐标，以出力值p为纵坐标得到；

将水电出力过程线解析为由若干点连接组成，设共有N个点，对应的坐标分别为(t_i，p_i)，t_i为第i个出力发生的时间值，p_i为第i个出力的值，0≤p_i≤C，其中i为水电出力的序号，i＝1,2,…,N，C为水电装机容量；

将水电出力过程记为P，即P＝{p_i}，i＝1,2,…,N；

步骤2，根据调度期初水位和水电出力过程计算调度期末水位H’_N，

步骤3，根据调度期末的指定水位H’_N-des，判断调度期末水位H’_N是否满足指定条件，满足则前往步骤5，不满足则继续执行步骤4；

步骤4，判断平移方向，平移修整水电出力，更新平移特征参数，返回步骤2；

步骤4.1，判断平移方向，将本次平移方向标识记为ψ，包括如果H’_N＞H’_N-des，令ψ＝1，否则令ψ＝-1；

将上一次平移方向标识记为ψ_pre，第一次执行本步骤时令ψ_pre＝0；

如果ψ_pre＝0，前往步骤4.2.1，否则前往步骤4.2.2；

步骤4.2，平移修整水电出力，包括根据步骤4.1的判断执行步骤4.2.1或步骤4.2.2，

步骤4.2.1，此时ψ_pre＝0，

如果ψ＝1，并将电站出力以水电装机容量为上限全部向上平移α，记为p_i＝min(p_i+α,C)，其中0＜α＜C；