[发明专利]一种水库水电站非汛期联合优化发电调度方法

说明书

本发明提供一种水库水电站非汛期联合优化发电调度方法，通过对径流进行预测，建立整个非汛期的联合优化调度动态规划模型，调度时段按照旬进行调度，并在旬内的每一天根据昨天的实际来流对旬调度计划进行再修正，在每一旬调度结束后，根据旬末库水位，重新执行优化调度，并继续执行旬内的逐日修正，从而提高了水库水电站的优化运行精度。

技术领域

本发明涉及一种水库水电站调度方法，更具体而言，是涉及一种一种水库水电站非汛期联合优化发电调度方法。

背景技术

大力发展水电资源是我国能源的重要战略，对于我国的水电资源而言，主要可以分为大中型水电和小型水电站，其中小型水电站是我国水力资源开发利用的一个重要组成部分，到目前为止，小型水电站的总装机容量约占水电装机的三分之一，年均发电量约占水电年均发电总量的四分之一，就电站的个数而言，小型水电站的个数占所有水电站个数的百分之九十五以上。但由于其分布分散、所处地区社会经济相对落后、管理水平较低，目前水资源利用效率较中大型水电站明显偏低。

对于水库式水电站，尤其式小型水库水电站，由于其重视程度较低，目前仍是靠经验进行发电，水库调度与水电站调度不能实现有效耦合，导致水库水电站的发电存在一定的低效运行。由于是非汛期，水库承担的防洪任务已经很小了，此时执行优化调度，对于水库水电站而言，可以提高对水能的利用效率。

发明内容

本发明针对上述技术问题，提供了一种水库水电站非汛期联合优化发电调度方法。

本发明提供一种水库水电站非汛期联合优化发电调度方法，该调度方法适用于水库水电站的非汛期优化发电调度，该非汛期是指水库汛期结束到下一汛期来临，且下一汛期来临前水库库水位需降低至汛限水位，其特征在于包括如下步骤：

第一步：对整个非汛期的水库来流和水库用水情况进行预测，所述径流预测的时段可以选择为旬；

第二步：根据水电站布置形式，计算不同水库库水位下、不同发电流量下的水电站最优出力库，针对某一库水位、某一发电流量而言，可以根据水库水电站的流量-尾水位曲线进行查询得到该发电流量对应的尾水位，根据库水位、尾水位以及电站布置形式，可以得到任一机组流量分配下的各机组的水头损失，从而计算任一流量分配下的机组出力，对不同流量分配下的机组出力进行寻优，计算该库水位、该发电流量下的最优机组出力和最优机组流量分配，对所有库水位、所有引用流量进行分配，计算得到不同水库库水位下、不同发电流量下的水电站最优出力库；

第三步：在汛期结束第一天，获取水库实际库水位，整个非汛期调度结束后的库水位为汛限水位，按照所述实际库水位、汛限水位构建水库调度的动态规划调度模型，所述动态规划调度模型的状态变量为水库的库水位，根据调度要求对库水位进行离散，所述动态规划调度模型的调度周期为整个非汛期，各调度时段为非汛期的各旬，所述动态规划调度模型的目标函数为水电站最优发电量，对于任一库水位、任一下泄流量按照第二步得到的水电站最优出力库计算水电站出力，输入量为水库的预测来流情况，建立的约束条件包括水库库水位约束、水电站的出力约束、水电站的管道过流能力约束、水库用水约束，所述水库库水位约束为水库死水位与兴利水位之间，所述水电站的出力约束为水电站最小出力与最大出力之间，水电站的管道过流能力约束为电站最小开机流量与满发流量之间，所述水库用水约束包括灌溉、城市用水等，在处理用水约束时，水库下泄流量应优先满足水库用水要求，在满足用水要求的基础上进行水电站发电优化调度；

第四步：按照第三步中得到的水库调度过程执行非汛期第一旬的调度，由于动态规划的调度时段可知，该旬的调度流量为定值，则在第一旬的第一天按照所述定值进行调度，根据当前库水位、调度流量，按照第二步中得到水电站最优出力库，获取不同机组的流量分配，按照该流量分配执行第一天的发电调度；