一种梯级水电虚拟抽蓄电站调度方法技术

本发明专利技术公开了一种梯级水电虚拟抽蓄电站调度方法，本发明专利技术通过构建梯级水电站的发电模型和蓄水模型，以实际与目标调峰功率偏差最小和梯级水电耗水量最小为调度目标，并构建凸优化问题进行求解，制定调度计划，实现流域梯级水电的虚拟抽水蓄能电站调度，充分挖掘梯级水电站的调峰潜力，有效解决新能源消纳引起的系统调峰能力不足问题。

【技术实现步骤摘要】
一种梯级水电虚拟抽蓄电站调度方法
本专利技术属于水电调度领域，具体涉及一种梯级水电虚拟抽蓄电站调度方法。
技术介绍
现代电力系统的主要发展趋势是从原来的化石能源发电逐渐转向新能源发电，截至2017年底，我国风电、太阳能发电装机容量分别达到164GW和130GW，均位居世界第一，占全国总装机容量的16.5％，局部地区渗透率甚至超过50％。然而，与水力发电、火力发电等常规发电方式相比，风电、光伏等新能源发电最根本的不同点在于其有功出力的随机性、间歇性和半可控性。在新能源发展过程中，随着新能源在电网中的渗透率逐步提高，电网对新能源的消纳能力面临严重挑战。提高电网调峰能力，促进电网对新能源的消纳已刻不容缓。抽水蓄能电站作为一种优质的调峰电源，因其启动迅速、灵活可靠、绿色无污染的优势，在现代电网中的应用越来越广泛。但投资成本巨大且受地区水力资源限制严重等问题，给新抽水蓄能电站的建设带来困难。我国水电能源的多年持续开发，水电站，特别梯级水电运行技术发展成熟。梯级水电日前联合调度是一类大规模、强耦合、多约束、动态的非线性优化问题，许多学者在梯级水电模型建立和优化运行上进行了大量的探索，并取得了丰厚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种梯级水电虚拟抽蓄电站调度方法，其特征在于：包括：步骤1、根据梯级水电站参数和来水数据等，构建梯级水电站的水利发电模型；步骤2、建立梯级水电调度周期内“虚拟抽蓄电站”模型；步骤3，根据步骤1和步骤2建立的模型，以实际与目标调峰功率偏差最小和梯级水电耗水量最小为调度目标，构建梯级水电“虚拟抽蓄电站”调度目标函数进行求解优化调度。

【技术特征摘要】
1.一种梯级水电虚拟抽蓄电站调度方法，其特征在于：包括：步骤1、根据梯级水电站参数和来水数据等，构建梯级水电站的水利发电模型；步骤2、建立梯级水电调度周期内“虚拟抽蓄电站”模型；步骤3，根据步骤1和步骤2建立的模型，以实际与目标调峰功率偏差最小和梯级水电耗水量最小为调度目标，构建梯级水电“虚拟抽蓄电站”调度目标函数进行求解优化调度。2.根据权利要求1所述的一种梯级水电虚拟抽蓄电站调度方法，其特征在于：构建梯级水电站的水利发电模型基于以下定义：定义一、各水电站约束为：水位高度约束Vj,min≤Vj,t≤Vj,max式中，Vj,min和Vj,max分别表示第j座水电站的最小和最大库容；下泄流量约束Qj,min≤qj,t+sj,t≤Qj,max式中，Qj,min和Qj,max分别表示第j座水电站的最小和最大下泄流量；水电站出力约束Pj,min≤Pj,t≤Pj,max式中，Pj,min和Pj,max分别表示第j座水电站的最小和最大出力；弃水量约束sj,min≤sj,t≤sj,max式中，sj,min和sj,max分别表示第j座水电站的最小和最大弃水量；日调节水库末水位约束对于具有日调节能力的水电站，在每日调度期末，其水库蓄水量应恢复到初始位置，即式中，Nd为日调节水电站总数；Vnd,end为第nd座日调节水库在调度期末的蓄水量；Vnd,exp为第nd座日调节水库在调度期末的期望蓄水量；定义二、水力耦合联系为：在一个含n座水电站的梯级水电系统中，第1座水电站的来水量由自然来水决定，而第2到n座水电站的来水量则由上游水电站的下泄流量和水流时滞决定[5-7]；不同水电站之间的耦合关系可以通过水量平衡方程式来表示，上游水电站放出的水经过一段时间延迟，到达下游水电站，其数学模型由如下分段函数描述：式中，Vj,t为t时段第j座水电站的蓄水量；qj,t和sj,t分别为t...

【专利技术属性】
技术研发人员：拜润卿，史玉杰，郝如海，何欣，陈仕彬，刘文飞，张海龙，邓长虹，杨谨诚，张思颖，药炜，张爽，
申请(专利权)人：国网甘肃省电力公司电力科学研究院，武汉大学，国网山西省电力公司太原供电公司，国网宁夏电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：甘肃,62