[发明专利]一种梯级蓄能控制下水电站群长期优化调度方法

摘要

本发明属于水电优化调度运行领域，公开了一种梯级蓄能控制下水电站群长期优化调度方法，实现梯级蓄能控制下的总发电效益最大，同时提高梯级水电站群计算效率，具有重要的推广使用价值。针对梯级水电站群长期优化调度中梯级蓄能控制问题，构建了梯级蓄能控制下水电站群长期优化调度模型，并提出两阶段求解方法；在求解过程中，第一阶段首先引入等蓄能线表征同一蓄能值下梯级水电站不同水位组合，然后构造不同梯级蓄能相应等蓄能线；第二阶段首先由各时段梯级蓄能在对应等蓄能线查找相应梯级电站状态组合，然后采用动态规划递归寻优获取最优轨迹。本发明可以在满足梯级蓄能控制条件的前提下，实现梯级水电站群总效益最大，是一种切实可行的方法。

主权项

一种梯级蓄能控制下水电站群长期优化调度方法，其特征包括如下步骤：(1)梯级电站分组：将梯级控制型电站自上游至下游划分两组，设N为梯级控制型电站个数，其中，1至N?1号电站为第一组，N号电站为第二组；(2)组间蓄能粗分：假设给定蓄能值为F，根据控制计算精度设定蓄能值变化增量为Δ，则离散份数K＝F/Δ；依次给定第一组蓄能值为kΔ(k＝0,1,···,K)，则第二组蓄能值为(K?k)Δ，根据式ESi,t＝{[Vi,t+WT(i)]/ηi}确定N号电站水位；(3)组内蓄能细分：判断N≥3是否成立，若是，则令N＝N?1，重复步骤(1)进行组内划分，直至各子分组内仅有一个电站，按照步骤(2)将第一组总蓄能kΔ递归分配至各子分组，否则，试算确定第一组内电站水位；(4)获取水位组合：将所有控制型电站水位计算完成，则获得一系列梯级电站水位组合，即该给定蓄能下的等蓄能线；(5)改变给定蓄能值，重复步骤(1)?(4)，获得满足计算精度的所有梯级水电站群等蓄能线；(6)根据调度要求和径流资料选取月为计算时段，令t＝1，给定调节性能较差水库始末水位；(7)根据各时段给定蓄能值，利用等蓄能线，确定不同时段可行水位离散区间；(8)离散水库A或B水位值，查等蓄能线确定另一水库水位值，以此确定各时段的系列水位组合；(9)利用动态规划状态转移方程顺向递推至t＝T，确定梯级水电站群总发电量最大的水位组合最优路径；(10)根据动态规划逆向求解，获得各时段最优水位组合及最大发电量；(11)计算结束，输出结果。