【技术实现步骤摘要】
耦合河道水动力过程的梯级水库短期优化调度方法和系统
本专利技术属于水库调度中水库发电调度领域，更具体地，涉及一种耦合河道水动力过程的梯级水库短期优化调度方法和系统。
技术介绍
相较于梯级水库中长期调度，短期优化调度需考虑水库间的流量传播规律，水流滞时的存在使得短期调度成为了一个有后效性的问题。如何准确量化水库间的水力联系，以便获得更具指导价值的调度方案是短期优化调度研究重点之一。在水库调度领域，我们可以把上游水库出库与下游水库入库的对应关系称之为水力联系。水力联系的描述独立于短期优化调度模型目标函数的选取、模型约束条件的考虑范围以及求解算法的选择。总体而言，短期优化调度中水力联系的描述分为三类：1、将水流滞时忽略不计或者假定其为一个固定的常数，或者认为水流滞时是动态变化的，将水流滞时表达为上游出库流量的函数，导致上游单个时段的出库流量会分布于下游多个时段的入库中，增加了模型的求解难度。2、利用马斯京根法描述上游水库出库与下游水库入库过程的映射关系，将此关系运用到短期优化调度中。但在实际生产中，当所研究的对象河道长度长...
【技术保护点】
1.一种耦合河道水动力过程的梯级水库短期优化调度方法，其特征在于，包括：/nS1.利用一维水动力过程演算方法刻画梯级水库的水力联系，并以梯级水电站发电量最大为目标函数，构建基于水动力入库流量演进的梯级水库短期优化调度耦合模型；/nS2.针对上述水力联系，利用DPSA-POA算法求解上述耦合模型，得到梯级水库的优化调度结果；所述调度结果包括坝前水位过程、出库流量过程和出力过程。/n
【技术特征摘要】
1.一种耦合河道水动力过程的梯级水库短期优化调度方法，其特征在于，包括：
S1.利用一维水动力过程演算方法刻画梯级水库的水力联系，并以梯级水电站发电量最大为目标函数，构建基于水动力入库流量演进的梯级水库短期优化调度耦合模型；
S2.针对上述水力联系，利用DPSA-POA算法求解上述耦合模型，得到梯级水库的优化调度结果；所述调度结果包括坝前水位过程、出库流量过程和出力过程。
2.根据权利要求1所述的一种耦合河道水动力过程的梯级水库短期优化调度方法，其特征在于，所述短期优化调度耦合模型的目标函数为：
式中，E为梯级水电站发电量的最大值；K和T分别表示梯级水库总数和调度时段总数；Qi，t，Hi，t分别为水库i在t时段的流量和水头；N表示与Qi，t和Hit对应的时段发电量。
3.根据权利要求1或2所述的一种耦合河道水动力过程的梯级水库短期优化调度方法，其特征在于，所述梯级水库的水力联系表达式为：
I＝f(Q，Z)
其中，I＝[Ii，1Ii，2…Ii，t]表示下游水库的水动力模拟入库过程；Q＝[Qi-1，1Qi-1，2…Qi-1，t]表示上游水库的出库过程；Z＝[Zi，1Zi，2…Zi，t]表示下游水库的坝前时段平均水位过程，Zi，t表示t时段水库i的坝前平均水位过程，f表示针对特定河段所建立的水动力模拟函数。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种耦合河道水动力过程的梯级水库短期优化调度方法，其特征在于，步骤S2包括：
S2.1.初始化梯级电站各水库初始坝前瞬时水位过程；
S2.2.以坝前瞬时水位为状态变量，确定其离散精度和寻优范围；
S2.3.以梯级水电站发电量最大为目标，根据梯级水库的拓扑结构，从上到下逐时段依次对单个水库的坝前瞬时水位离散点进行寻优；每次进行单个坝前瞬时水位离散点的发电量计算时，固定其他水库的坝前瞬时水位过程，同时调用水动力模拟方法更新下游水库的入库过程；
S2.4.遍历完所有的坝前瞬时水位离散点即为一轮寻优，判断前后两轮寻优的梯级发电量变化是否小于预设精度；若变化量小于预设精度，则结束寻优；若变化量大于预设精度，则返回执行步骤S2.3。
5.一种耦合河道水动力过程...
【专利技术属性】
技术研发人员：周建中，陈潇，张余龙，曾德晶，朱锦干，纪传波，卢程伟，覃晖，刘懿，何中政，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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