[发明专利]一种基于峰谷电价经济运行模型的梯级泵站优化调度方法

说明书

一种基于峰谷电价经济运行模型的梯级泵站优化调度方法，包括：S1、定义最小抽水流量进行抽水的运行方式为初始运行方式；S2、定义最大抽水流量进行抽水的运行方式为最终运行方式；S3、逐步加大抽水量；S4、根据单位动力费成本的不同将每类方案分为若干个子方案；S5、计算所有子方案的单位动力费；S6、根据排序结果，将抽水量的变化过程划分为若干个与子方案数量相等的连续的变化段；S7、基于各个子方案计算第一级泵站不同抽水流量下的加减机时间安排；S8、计算得到第一级泵站设定抽水流量下的加减机时间安排；S9、计算得到其它各级泵站的加减流量时间点。本发明能够在满足供水量要求的情况下降低耗电成本。

【技术领域】

本发明涉及泵站技术领域，具体的说是一种基于峰谷电价经济运行模型的梯级泵站优化调度方法。

【背景技术】

大型梯级泵站优化调度的问题可以分解决为两个层次来考虑：各梯级泵站构成站与站之间的系统，这些泵站之间为串联连接。在泵站内部，为各个泵组之间的关系，这些机组之间为并联连接，如图1所示。

优化调度的目标是实现系统运行年动力费成本最低，即实现调水工程的经济运行。对于大型梯级泵站，抽水成本一般情况下占了80％以上，其他成本优化空间不大，因此，我们可以认为抽水成本是我们实现梯级调度工程经济运行的主要且唯一的方向。

按优化调度的层次来考虑，可分为系统层优化和泵站层优化。系统层优化着重解决的是：在日抽水量一定的情况下，各泵站的抽水流量和时间安排。泵站层优化着重解决的是：各泵站抽水流量和时间安排确定的情况下，各泵站如何提高抽水效率。具体来说就是如何确定开机的台数及如何确定运行机组的流量搭配。其中，系统层优化是整个优化调度的核心，只有解决了系统大方向的调度策略，泵站层机组的细节搭配才有意义。

另一方面，现有的梯级泵站满足以下条件：

1、一天中各泵站的抽水流量有两种即：最大抽水流量和最小抽水流量，其中间流量可以换算成等效时间内的最大抽水流量；

2、一天中各泵站的抽水流量搭配规律是固定不变的，即当第一级泵站的最大抽水流量和最小抽水流量确定后，其它各泵站按“流量平衡”原理分配的最大抽水流量和最小抽水流量是不变的，也即是各区段分水流量是相对均衡的。

3、各泵站抽水能源单耗(功率)与抽水流量的关系是恒定的；

4、电量、流量、水位等参数的测量是准确的，各区段动库容与抽水流量及泵站进水池水位关系是准确的，水库的库容～水位关系也是准确的；

5、各泵站的加减流量过程是一次性加减到位的。

【发明内容】

为了解决现有技术中的不足，本发明提供一种基于峰谷电价经济运行模型的梯级泵站优化调度方法，能够在满足供水量要求的情况下降低耗电成本。

为了实现上述目的，本发明采用的具体方案为：

一种基于峰谷电价经济运行模型的梯级泵站优化调度方法，包括如下步骤：

S1、定义全天按最小抽水流量进行抽水的运行方式为初始运行方式；

S2、定义全天按最大抽水流量进行抽水的运行方式为最终运行方式；

S3、从初始运行方式开始逐步加大抽水量，在不同的抽水量范围内，采用多类方案实现增加水量；

S4、根据增加单位水量时所增加的单位动力费成本的不同将每类方案分为若干个子方案；

S5、根据各区段等效延迟时间及电网时段的划分情况计算所有子方案的单位动力费，并且按照从低到高排序；

S6、根据S5的排序结果，将抽水量的变化过程划分为若干个与子方案数量相等的连续的变化段；