[发明专利]梯级水电站群日发电计划编制方法

说明书

技术领域

本发明涉及水电站经济运行技术领域，特别涉及一种梯级水电站群日发电计划编制方法。

背景技术

梯级水电站群通过水力、电力补偿，可提高系统安全性，能有效利用水能资源。通过制定梯级水电站群日发电计划，可在满足日可用水量、电网需求等条件下，合理分配梯级水电站各机组的负荷，制定机组启闭顺序及策略，提高水能资源利用效率，实现梯级水电站群经济效益的最大化。

现有的梯级水电站群日发电计划编制技术包括步骤：①输入短期径流预报资料，根据中长期调度结果确定各水库的日可用水量；②将最大化发电效益确定为梯级水电站群优化目标；③确定梯级水电站群优化的约束条件；④在上述步骤的基础上通过优化计算编制梯级水电站群日发电计划。

现行方法存在问题：(1)优化计算未考虑电网的需求约束，往往不能生成常见的双峰型负荷曲线；(2)水电厂发电机组的开停机约束，制约了动态规划算法的应用。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供了一种考虑了电网需求的梯级水电站群日发电计划编制方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：

梯级水电站群日发电计划编制方法，包括步骤：

步骤1，分析历史日发电负荷数据，获得发电厂的日典型负荷曲线；

步骤2，不考虑发电厂发电机组的启闭约束，以水电站群的发电负荷与发电厂日典型负荷的相似程度最接近为优化目标之一，采用水库调度优化方法进行第一次优化获得梯级水电站群日发电计划；

步骤3，根据步骤2获得的梯级水电站群日发电计划拟定发电厂发电机组启闭状态过程，所述的发电厂发电机组启闭状态过程包括发电机组的启闭顺序和启闭数量；

步骤4，增加步骤3获得的发电厂发电机组启闭状态过程约束条件，以水电站群的发电负荷与发电厂日典型负荷的相似程度最接近为优化目标，采用水库调度优化方法进行第二次优化获得梯级水电站群日发电计划。

步骤2中所述的第一次优化梯级水电站群日发电计划是优化梯级水电站群总负荷过程和发电厂发电机组启闭状态过程。

步骤4中所述的第二次优化梯级水电站群日发电计划是根据发电厂发电机组启闭状态过程优化分配各发电厂和发电厂各发电机组的出力过程。

步骤2进一步包括子步骤：

2.1根据发电厂机组构成，采用发电厂内负荷最优分配方法，构建发电厂最优总耗水流量曲线，根据总耗水流量曲线确定约束条件；

2.2不考虑发电厂发电机组的启闭约束，以水电站群的发电负荷与发电厂日典型负荷的相似程度最接近为优化目标之一，优化梯级水电站群日发电计划。

子步骤2.2中所述的水电站群的发电负荷与发电厂日典型负荷的相似程度采用相关系数表示，其中，T表示日发电计划时段长度；E_t表示系统第t时段的发电量；表示T时段长度内各时段发电量E_t的平均值；D_t表示发电厂的日典型负荷曲线上第t时段的发电量；表示T时段长度内、发电厂日典型负荷曲线上各时段发电量D_t的平均值。

子步骤2.2中采用动态规划法或其他水库调度优化方法优化梯级水电站群日发电计划。

步骤2中的优化目标包括系统发电效益最大。

本发明通过分析发电厂的历史日发电负荷数据获得发电厂的日典型负荷曲线，以尽可能与日典型负荷曲线相似为优化目标之一，编制水电站日发电计划曲线。本发明不仅适用于梯级水电站群日发电计划的编制，同样适用于单一水电站日发电计划的编制。

与现有技术相比，本发明具有以下的显著进步和突出效果：

1、现有技术未考虑电网需求问题，本发明基于发电厂的历史典型负荷曲线，将梯级水电站群的发电负荷与发电厂的历史典型负荷曲线相似程度作为优化目标，进行日发电计划编制，可获得更符合实际情况的水电厂发电策略。

2、采用两次优化：第一次优化梯级水电站群总负荷过程和机组启闭顺序；第二次根据机组启闭顺序再次优化分配各电厂、各机组的出力过程。

附图说明

图1为本发明方法流程图。

具体实施方式

下面将结合具体实施方式详细说明本发明。

本发明梯级水电站群日发电计划编制方法，具体步骤如下：

步骤1，分析历史日发电负荷数据，获得发电厂的日典型负荷曲线。

通过分析发电厂的历史发电负荷数据，得到各季节的平均日负荷曲线作为发电厂的日典型负荷曲线。

步骤2，确定约束条件和优化目标，采用优化算法优化梯级水电站群日发电计划。