梯级水电站短期发电调度方法、装置、设备和存储介质制造方法及图纸

本申请涉及一种梯级水电站短期发电调度方法、装置、设备和存储介质，其中，该方法包括：构建电站的经济水位带控制模型，获取所述电站的调度约束条件和每一机组的工作效率，按照所述工作效率对所有机组进行排序，并根据所述调度约束条件计算所述电站的生态流量负荷；以单机生态流量负荷作为初始出力，从起始调度时段起逐步向最终调度时段平推计算每一时段的估算水位，并根据所述估算水位调整所述电站的平均出力，直到所述最终调度时段末，所述估算水位符合所述经济水位带控制模型；当任一时段所述电站的负荷大于或等于该电站的最大出力，且该时段末的估算水位大于经济水位带上限时，将多余流量作为弃水。多余流量作为弃水。多余流量作为弃水。

【技术实现步骤摘要】
梯级水电站短期发电调度方法、装置、设备和存储介质


[0001]本申请涉及梯级水电站控制领域，特别是涉及梯级水电站短期发电调度方法、装置、设备和存储介质。

技术介绍

[0002]在水电站建设过程中，由于自然条件和技术上的原因，需要对河流进行分段开发。即，自河流的上游起，由上而下地拟定一个河段接一个河段的水利枢纽系列、呈阶梯状的分布形式，这样的开发方式称为梯级开发。通过梯级开发方式所建成的一连串的水电站，称为梯级式水电站。
[0003]梯级水电站对河流的水能利用特征非常明显：在水头利用上是分级开发、分段利用；在水量利用上是多次开发、重复利用，因此，在上下梯级的水电站之间表现出明显的相互影响、相互制约的关系。由于整个梯级都受到上游来水的影响、下游梯级都受到上游水库调节能力的制约、下一梯级受到上一梯级运行工况的制约，因此梯级电站的调度不仅有各个电站的合理运行调度问题，而且还有整个梯级的优化调度问题。
[0004]目前，梯级水电站短期发电调度工作周期通常是24小时，以15分钟为时段安排次日96点各电站的发电负荷计划，对于中小流域的梯级日调本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种梯级水电站短期发电调度方法，其特征在于，包括以下步骤：构建电站的经济水位带控制模型，所述经济水位带控制模型的目标函数如下：其中，Z
i,t
表示第i个电站在t时段的估算水位；Z
i,down
、Z
i,up
分别表示第i个电站的经济水位带下限和上限，Z
i,dead
、Z
i,fcl
分别表示第i个电站的死水位和汛限水位；W
i,sw
表示第i个电站的总弃水量，Q
i,t
表示第i个电站在t时段的弃水流量；Δt表示t时段的弃水时长，T表示时段总数；设置所述电站的调度约束条件；其中，所述调度约束条件包括调度时段总数、起调水位、生态限制流量、入库流量过程、发电流量约束、电站出力约束和机组出力约束，所述入库流量过程、发电流量约束、电站出力约束和机组出力约束的要求如下：其中，Q
i,fore
表示第i个电站的入库流量集合，Q
i,fore1
表示第一个时段的入库流量；Q
i,enf
表示第i个电站的生态限制流量；N
i,t
表示第i个电站在t时段的平均出力，N
i,max
表示第i个电站的最大出力；N
i,j,t
表示第i个电站的第j台机组在t时段的平均出力，N
i,j,max
表示第i个电站的第j台机组的最大出力；根据机组工作效率对所有机组进行排序，并从工作效率最高的机组调用，以根据当前调用的机组工作计算所述电站的生态流量负荷；将所述生态流量负荷作为初始出力，从起始调度时段起逐步向最终调度时段平推计算每一时段的估算水位，并根据所述估算水位调整所述电站的平均出力，直到所述最终调度时段末，所述估算水位符合所述经济水位带控制模型；当任一时段所述电站的负荷大于或等于该电站的最大出力，且该时段末的估算水位大于经济水位带上限时，将多余流量作为弃水，根据所述弃水时长来计算所述电站在该时段的弃水流量。2.根据权利要求1所述的梯级水电站短期发电调度方法，其特征在于，根据机组工作效率对所有机组进行排序，并从工作效率最高的机组调用，以根据当前调用的机组计算所述电站的生态流量负荷，具体包括：根据机组效率曲线确定所有机组在不同水头下的合理负荷区间，并根据所述合理负荷区间将机组效率曲线划分为低效率区、高效率区、限制区，所述低效率区和所述高效率区的分界线为高效率区下限负荷；
根据尾水位泄流曲线获取与所述生态限制流量对应的尾水位；根据所述起调水位和所述尾水位计算起始调度时段的初始水头；获取机组的NHQ曲线，根据所述初始水头和所述NHQ曲线得到所述生态流量负荷。3.根据权利要求2所述的梯级水电站短期发电调度方法，其特征在于，所述根据所述估算水位调整所述电站的平均出力，包括：a.当t时段末，若Z
i,t
≤Z
i,down
，则向起始调度时段方向的平推计算终止，令所述电站以单台机组运行，且N
i,t+1
=N
i,enf
，继续向最终调度时段方向平推计算所述估算水位；b.当t时段末，若Z
i,down < Z
i,t < Z
i,up
，则向起始调度时段方向的平推计算终止，令N
i,t+1
=N
i,lim
，继续向最终调度时段方向平推计算所述估算水位；其中，所述N
i,lim
为高效率区下限负荷；c.当t时段末，若Z
i,t
≥Z
i,up
，则按照效率从高到低的顺序，令N
i,t
=(1+Δ1)N
i,lim
，向起始调度时段方向平推计算所述估算水位；Δ1为第一预设步长；d.当单机负荷达到机组的最大出力N
i,j,max
，且t时段末Z
i,t
≥Z
i,up
时，按照所述工作效率从高到低的顺序调用机组，新增一台机组，令N
i,t
=（j+1）N
i,lim
，重复步骤a
‑
c。4.根据权利要求1所述的梯级水电站短期发电调度方法，其特征在于，“当任一时段所述电站的负...

【专利技术属性】
技术研发人员：张太衡，陈永涛，曹威，张乐辰，杨荣杰，江政，黄天任，韦正鹏，
申请(专利权)人：贵州黔源电力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：