[发明专利]一种基于裕值法的梯级电站负荷分配方法

权利要求书

1.一种基于裕值法的梯级电站负荷分配方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：获取各电站各时段内出力的初始分配结果；

步骤S2：在初始分配结果中找出每小时总出力与所有电站出力下限总和相等的时段，在这些时段中，各电站均按最低出力进行分配；找出每小时总出力与所有电站出力上限总和相等的时段，在这些时段中，各电站均按最高出力进行分配，得到各电站各时段内出力的二次分配结果；

步骤S3：计算各时段各电站的违反出力上限和出力下限的出力值，构建违反约束矩阵；

步骤S4：对二次分配结果中所有时段各电站出力进行时段内的分配，使分配后的结果中违反约束矩阵的所有元素均为0，得到三次分配结果；

步骤S5：对各时段内各电站出力进行分配，使分配的后各电站的日平均出力与初始分配结果中的日平均出力相同，得到最终分配结果。

2.根据权利要求1所述的一种基于裕值法的梯级电站负荷分配方法，其特征在于，所述步骤S1中初始的各电站每小时出力分配数据计算方法为：将外部输入的各水库出力的分配权重与每小时梯级总出力相乘。

3.根据权利要求1所述的一种基于裕值法的梯级电站负荷分配方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：

步骤S31：计算各时段各电站的违反出力上限和下限的出力值，具体包括：

式中：

N_w，i，t为第t个时段的第i个水电站的违反出力上、下限的出力值，i＝1…n，t＝1…T，单位为万kW；N_i，t为第t个时段的第i个水电站的出力，单位为万kW；N_down，i，t为第t个时段的第i个水电站的出力下限，单位为万kW；N_up，i，t为第t个时段的第i个水电站的出力上限，单位为万kW；

步骤S32：各时段各电站的违反出力上、下限的出力值组成违反约束矩阵，具体包括：

式中：N_w，all为违反约束矩阵。

4.根据权利要求3所述的一种基于裕值法的梯级电站负荷分配方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括以下步骤：

步骤S41：获取二次分配结果中各时段内各电站的出力分配结果作为待操作向量，并计算各时段所有电站违反约束矩阵的元素和；如果元素和不等于0，则进入步骤S42；

步骤S42：调整各时段内各电站的出力值，使各时段内各电站的出力值满足出力约束；

步骤S43：基于调整后的电站出力结果，计算元素和，如果此值不等于0，则重新跳转至步骤S42；如果此值等于0，则跳转至步骤S44；

步骤S44：如果t＜24，则t＝t+1，转入步骤S41。

5.根据权利要求4所述的一种基于裕值法的梯级电站负荷分配方法，其特征在于，在步骤S44中，如果t＝24，则结束。

6.根据权利要求4所述的一种基于裕值法的梯级电站负荷分配方法，其特征在于，在步骤S41中若元素和等于0，则进入步骤S44。

7.根据权利要求1所述的一种基于裕值法的梯级电站负荷分配方法，其特征在于，所述步骤S5具体为：

步骤S51：根据初始分配结构计算各电站原日平均出力，并将所述原日平均出力与S4的结果的各电站日平均出力相减，得到差值向量；

步骤S52：在三次分配结果中找出所有电站的出力与各自出力上限和下限的差值的绝对值大于预设的缓冲值的时段；

步骤S53：将差值向量以分配时段的个数进行均分，并将均分向量加入分配时段的电站出力向量；

步骤S54：计算分配后分配时段的电站出力是否有超过上、下限的情况；如果有，则减小缓冲值，转入步骤S42；如果没有，则结束分配。

8.根据权利要求7所述的一种基于裕值法的梯级电站负荷分配方法，其特征在于，所述缓冲值为5万kw-20万kw。