[发明专利]一种基于开度调节的径流式水电站自动优化方法

说明书

本发明提供的一种基于开度调节的径流式水电站自动优化方法，对于3台机组的径流式水电站，通过对机组之间进行开度调节，在保证水电站用水平衡的基础上，通过调节，增加水电站的出力，提高了水电站的用水效率和经济效益，有利于提高水资源的利用效率。

技术领域

本发明涉及水电站优化，具体涉及一种基于开度调节的径流式水电站自动优化方法。

背景技术

水力资源作为我国的重要能源组成部分，具有其它能源不可替代的优越性，合理发展并利用水力资源是调整能源结构的必然选择，也是实施可持续发展战略的良好途径。随着研究理论的不断深入与科技水平的持续提高，水资源的利用效率得到大幅提升，尤其是在大型水电站中，其优化运行与调度理论的研究日趋成熟，通过在水电站的实际运行过程中实施优化调度，取得了较好的运行效果。大型水电站一般工程规模和装机容量较大，单个电站在电网中所占比例较大，一般由电网统一调度和调配，因此，在研究的重视程度、投入的人力物力都相对较为充分，其研究成果相对较多，在理论基础和实践应用方面都相对比较成熟。而小型水电站长期以来，由于其受到的重视程度、科研经费投入较少，对小型水电站的优化运行的研究也仅限于一些零星的和有局限性的研究，相应的研究成果较为零散，且难以在水电站的实际运行中得到应用。

研究数据表明，水电站实行优化运行和不实行优化运行相比，通常可提高发电量2～10%，小型水电站增加发电量的比例相对要更高一些，小型水电站总装机容量和年均发电量在水电能源结构中占据较大比重，且目前小水电受客观条件约束，运行效率普遍较低。因此研究水电站的经济运行，完善针对小型水电站优化运行的基础理论，在具备条件的小型水电站尽可能的实现优化运行，增加水电的发电量，以清洁能源替代污染严重的传统能源，具有显著的生态效益和社会效益。

径流式水电站是小型水电站的常见形式，在我国水电站中所占的比例较大，这种水电站往往不具备调节性能，都是利用天然径流进行发电。由于缺乏科学的管理，往往导致水电站难以进行有效的调节，从而无法实现优化运行。尤其是一旦开机运行，往往不再考虑优化，而由于机组流量分配的不同，其还存在一定的优化空间，这对于合理决策和提高水资源利用效率具有重要作用。

发明内容

本发明针对现有技术的问题，提供一种基于开度调节的径流式水电站自动优化方法。

本发明提供一种基于开度调节的径流式水电站自动优化方法，该径流式水电站至少包括压力前池、引水管道、水轮发电机组和调速器，所述调速器用于控制水轮发电机组的开度，从而控制水轮发电机组的引用流量，所述水电站还设置有检测水电站所有水轮发电机组总出力值的装置，所述水轮发电机组的台数为3台，分别编号为1号机组、2号机组和3号机组，当水电站3台机组同时运行时，执行如下优化方法：

S1：保持3号机组开度不变，通过1号机组的调速器增加1号机组的开度，此时利用1号机组的开度流量曲线计算1号机组增加开度对应的增加流量，并利用2号机组的开度流量曲线转换计算得到2号机组所述增加流量对应的开度，利用2号机组的调速器减小所述对应的开度，此时检测水电站的总出力值；

S2：所述步骤S2包括如下步骤S21、S22、S23；

S21：若步骤S1检测得到的水电站的总出力值增加，继续通过1号机组的调速器增加1号机组的开度，并利用1号机组的开度流量曲线计算1号机组增加开度对应的增加流量，并利用2号机组的开度流量曲线转换计算得到2号机组所述增加流量对应的开度，利用2号机组的调速器减小所述对应的开度，此时检测水电站的总出力值，若总出力值继续增加，则继续对1号机组执行增加开度，2号机组执行减小开度，所述1号机组增加开度对应的流量值满足等于2号机组减小开度对应的流量值；直到所述水电站总出力值减小，此时，将1号机组、2号机组控制在总出力值减小对应的上一次调整的开度值；