[发明专利]一种基于Copula的水电站时空耦合出力运行方法

权利要求书

1.一种基于Copula的水电站时空耦合出力运行方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：基于最小欧氏距离针对同流域水电站水流量分析筛选，构建同流域水电站之间的水流时滞评估；

S2：获取同流域水电站各自的出力分布函数，建立Copula出力模型；

S3：针对水电出力存在时空耦合的相邻上下游水电站，构建同流域水电站时序联合分布出力模型，优化同流域水电站时空耦合出力运行。

2.根据权利要求1所述的基于Copula的水电站时空耦合出力运行方法，其特征在于，S1中所述的基于最小欧氏距离针对同流域水电站水流量分析筛选，构建同流域水电站之间的水流时滞评估，具体步骤包括：

T1：分析下游水电站扣除天然径流量的关联入库流量位移曲线；

T2：分析不同水流时滞大小的上游水电站待选出库流量位移曲线；

T3：在关联入库流量位移曲线和待选出库流量位移曲线之间筛选出欧氏距离最小的一对，确定与关联入库流量位移曲线相关性最强的待选出库流量位移曲线；

T4：以相关性最强的待选出库流量位移曲线对应的水流时滞大小，筛选出各水电站欧氏距离最小的水流时滞组合，作为水电站间流量传输时间延迟的匹配结果，实现准确的水流时滞评估。

3.根据权利要求2所述的基于Copula的水电站时空耦合出力运行方法，其特征在于，T1中所述的关联入库流量位移曲线的算法如下：

根据输入的历史数据集，采用下式计算各水电站扣除天然径流量的入库流量，流入下游水电站的上游水电站流量，记为I^U∈R^M×T；

式中，I_i,t、和分别表示水电站i在调度时刻t的入库流量、天然径流量和上游水电站关联流量。

4.根据权利要求2所述的基于Copula的水电站时空耦合出力运行方法，其特征在于，T2中所述的待选出库流量位移曲线的算法如下：

依次计算考虑不同t^D,i-j下水电站j所有的上游水电站出库流量之和，记为其中，U_j表示水电站j的上游水电站个数；

式中，为水电站j所有上游水电站可能的水流时滞组合集合，表示水电站i对应于水流时滞组合u的循环移位结果；表示水电站j在考虑水流时滞组合u时接收到的所有上游水电站流量之和。

5.根据权利要求2所述的基于Copula的水电站时空耦合出力运行方法，其特征在于，T3中所述的欧氏距离最小的筛选算法如下：

对于采用下式依次计算不同水流时滞组合下R^D与I^U的欧氏距离；

式中，d(x,y)为两个N维向量x＝(x₁,x₂,…,x_N)和y＝(y₁,y₂,…,y_N)之间的欧氏距离。

6.根据权利要求2所述的基于Copula的水电站时空耦合出力运行方法，其特征在于，T4中所述的水流时滞组合的筛选算法如下：

筛选出使各水电站欧氏距离最小的水流时滞组合u*，并计算各水电站间水流时滞大小，完成各水电站间水流时滞评估；

式中，为u*对应的t_p倍数值。

7.根据权利要求1所述的基于Copula的水电站时空耦合出力运行方法，其特征在于，S3中所述的构建同流域水电站时序联合出力模型，具体步骤包括：

P1：通过核密度估计法对相邻上下游水电站原始样本数据进行分布函数估计；

P2：通过分步估计法对Copula出力模型进行参数估计；

P3：通过综合相关系数法对Copula出力模型进行拟合优度判别，确立同流域水电站时序联合分布出力模型。