【技术实现步骤摘要】
本申请涉及水利、水电调度，尤其涉及一种梯级水电站的长期发电优化调度方法及系统。
技术介绍
1、水库群的综合效益通常包括防洪、发电、供水、航运、生态等多个方面，水库群调度需要充分协调各用水户的利益，以尽量满足水资源的综合利用需求，开展联合优化调度是发挥梯级水库群最大综合效益的主要非工程措施。而建立与各用水需求相应的多目标优化数学模型，并通过优化技术推求多目标模型的非劣解集，是解决这一问题的有效途径和方法。
2、现有技术中在优化理论和调度模型上己取得了一系列的成果。然而，受水库来水不确定性、径流预报不确定性、水库综合利用需求约束和电网调度等因素共同影响，水库水电站优化调度理论和成果很难在实际运行中得以应用。此外水库群多目标优化调度还存在如何根据水库群的实际需要，选择合适的多个目标、确定目标函数值类型的问题。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种梯级水电站的长期发电优化调度方法及系统，用于实现长期的梯级多电站联合优化调度，为梯级电站的长期调度优化提供参考。
2、本申请实施例提出一种梯级水电站的长期发电优化调度方法，用以对梯级多电站进行长期的发电联合优化调度，包括如下步骤：
3、确定梯级多电站的流域范围，并建立梯级多电站的流域范围的地形关系模型；
4、基于所述地形关系模型，确定各梯级电站的位置信息，并结合各梯级电站的位置信息，为任一梯级电站确定出相应的站级流域区域；
5、按照上下游关系，根据相应的站级流域区域，依序确定出任一梯级
6、根据任一梯级电站的水位数据，以及相应的来水预测量，确定出所述任一梯级电站预测期内各调度时段的预测水头；
7、根据各梯级电站的预测水头，建立长期发电量最大模型；
8、基于所建立的长期发电量最大模型，求解出各梯级电站的优化出力，以实现对梯级多电站进行长期的发电联合优化调度。
9、可选的，按照上下游关系，根据相应的站级流域区域，依序确定出任一梯级电站在预测期内各调度时段的来水预测量之前还包括：
10、对于任一梯级电站的站级流域区域，基于相应的地形关系模型，将所述站级流域区域，按照预设的高程区间，分割为多个高程区间的子高程区域；
11、对任一子高程区域，采用如下方式划分出多个子流域区域：
12、从所述子高程区域中，确定出站级流域区域的支流或干流的位置信息；
13、以支流或干流的位置信息为参考基准，基于所述地形关系模型，从站级流域区域的地形数据中确定出所述支流或干流两侧、斜率连续变化的区域，并在斜率变化的拐点区域，确定子流域区域的边界；
14、根据所确定出的各子流域区域的边界，以及支流或干流的位置信息，剔除边界内不包含支流或干流的区域，以将各子高程区域划分为多个子流域区域，使得任一子流域区域包含一条支流或干流，以及相关地区范围。
15、可选的，按照上下游关系，根据相应的站级流域区域，依序确定出任一梯级电站在预测期内各调度时段的来水预测量包括：
16、基于历史气象信息，为各级站级流域区域，拟合出预测期内各调度时段的降雨数据；
17、为梯级电站的任一级电站的各子流域区域，根据拟合的降雨数据，建立不同降雨强度下的来水量预测模型：
18、
19、其中，是流入第级电站、第个子流域区域中的干流或支流中的来水预测量，是拟合的第级电站、第个子流域区域在调度时段内的平均降雨强度，是第级电站、第个子区域的区域面积，是第级电站、第个子区域内干流或支流的面积，是第级电站、第个子区域的雨水留存率，是根据区域的地形结构以及降雨强度配置的，其中地形坡度越大、降雨强度越高雨水留存率越小。
20、可选的，按照上下游关系，根据相应的站级流域区域，依序确定出任一梯级电站在预测期内各调度时段的来水预测量还包括：
21、为任一支流，累加所述任一支流各子流域区域的来水预测量；
22、按照上下游关系，从梯级电站的最上级电站至最下级电站，预估各级电站在未来调度时段的来水量满足：
23、
24、其中，为第级电站、第条支流的来水预测量，基于各支流的子流域区域的来水预测量累加计算获得，为第级电站的支流总数，为基于第级电站干流的子流域区域计算的来水预测量，为上一级电站向第级电站的下泄流量。
25、可选的，根据任一梯级电站的水位数据，以及相应的来水预测量，确定出所述任一梯级电站预测期内各调度时段的预测水头包括：
26、根据预测的未来调度时段各级电站的来水量以及任一梯级电站的库容信息，确定出水位变化数据；
27、根据任一梯级电站的水位数据，以及水位变化数据，确定第级电站未来第t调度时段的预测水头。
28、可选的，根据各梯级电站的预测水头，建立长期发电量最大模型包括：
29、基于确定的各级电站的预测水头，以年发电量最大为目标，建立如下长期发电量最大模型：
30、
31、其中，为梯级水电站最大化的年发电量，为梯级水电站的个数， t为计算的年内计算总时段数，为第i个电站在第t调度时段发电流量，为第i个电站在第t调度时段的出力系数，为第级电站第t调度时段的预测水头，为第t调度时段的小时数。
32、可选的，基于所建立的长期发电量最大模型，求解出各梯级电站的优化出力还包括：
33、为长期发电量最大模型，建立如下约束条件：
34、电站送出通道约束：
35、
36、其中，为第个电站在第t调度时段的出力，为送出通道所允许的电站或电站群的最小出力，为送出通道所允许的电站或电站群的最大出力；
37、水库蓄水量约束：
38、
39、式中，、为第i个电站在第t调度时段应保证的水库最小蓄水量；为第i个电站在第t调度时段的水库蓄水量，为第i个电站在第t调度时段的允许水库最大蓄水量；
40、水库下泄流量约束：
41、
42、式中，、分别为第个电站在第t调度时段水库泄水量的上下限，为第个电站在第t调度时段泄水流量；
43、电站出力约束：
44、
45、其中，为第个电站在第t调度时段的出力系数，为第个电站在第t调度时段发电流量，为第个电站在第t调度时段的允许最小出力，为第个电站在第t调度时段允许最大出力；
46、利用逐次逼近动态规划(dpsa)算法，求解出所建立的长期发电量最大模型，以获得各梯级电站的优化出力。
47、本申请实施例还提出一种梯级多电站的联合优化调度系统，包括处理器和存储器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述的梯级水电站的长期发电优化调度方法的步骤。
48、本申请实施例提出的梯级水电站的长期发电优化调度方法，能够用于实现长期的梯级多电站联合本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种梯级水电站的长期发电优化调度方法，其特征在于，用以对梯级多电站进行长期的发电联合优化调度，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的梯级水电站的长期发电优化调度方法，其特征在于，按照上下游关系，根据相应的站级流域区域，依序确定出任一梯级电站在预测期内各调度时段的来水预测量之前还包括：
3.如权利要求2所述的梯级水电站的长期发电优化调度方法，其特征在于，按照上下游关系，根据相应的站级流域区域，依序确定出任一梯级电站在预测期内各调度时段的来水预测量包括：
4.如权利要求3所述的梯级水电站的长期发电优化调度方法，其特征在于，按照上下游关系，根据相应的站级流域区域，依序确定出任一梯级电站在预测期内各调度时段的来水预测量还包括：
5.如权利要求4所述的梯级水电站的长期发电优化调度方法，其特征在于，根据任一梯级电站的水位数据，以及相应的来水预测量，确定出所述任一梯级电站预测期内各调度时段的预测水头包括：
6.如权利要求5所述的梯级水电站的长期发电优化调度方法，其特征在于，根据各梯级电站的预测水头，建立长期发电量最大模型包括：p>
7.如权利要求6所述的梯级水电站的长期发电优化调度方法，其特征在于，基于所建立的长期发电量最大模型，求解出各梯级电站的优化出力还包括：
8.一种梯级多电站的联合优化调度系统，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的梯级水电站的长期发电优化调度方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种梯级水电站的长期发电优化调度方法，其特征在于，用以对梯级多电站进行长期的发电联合优化调度，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的梯级水电站的长期发电优化调度方法，其特征在于，按照上下游关系，根据相应的站级流域区域，依序确定出任一梯级电站在预测期内各调度时段的来水预测量之前还包括：
3.如权利要求2所述的梯级水电站的长期发电优化调度方法，其特征在于，按照上下游关系，根据相应的站级流域区域，依序确定出任一梯级电站在预测期内各调度时段的来水预测量包括：
4.如权利要求3所述的梯级水电站的长期发电优化调度方法，其特征在于，按照上下游关系，根据相应的站级流域区域，依序确定出任一梯级电站在预测期内各调度时段的来水预测量还包括：
【专利技术属性】
技术研发人员：李连杰，韩清禹，沈笛，陈艳丽，葛瑜，吴永震，王兰英，白剑，
申请(专利权)人：华能西藏雅鲁藏布江水电开发投资有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。