梯級水電站聯(lián)合發(fā)電優(yōu)化調(diào)度方法研究與應(yīng)用.pdf

1、梯級水電站之間存在極強的水力、電力聯(lián)系，而傳統(tǒng)的孤立電站發(fā)電調(diào)度模型未能較好的體現(xiàn)梯級水電站之間的聯(lián)系，已不能滿足梯級水電站運行管理的需要，亟需建立適合實際問題的新模型。同時，隨著流域梯級電站級數(shù)增加迅速，問題的復(fù)雜性增強，傳統(tǒng)的求解算法存在一定的局限性，有必要引入新的改進(jìn)算法來求解模型?；诖?，本文在對梯級水電站群發(fā)電調(diào)度系統(tǒng)的特點進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合發(fā)電調(diào)度的理論及現(xiàn)代智能群體優(yōu)化技術(shù)，建立發(fā)電優(yōu)化調(diào)度模型并提出改進(jìn)的智能求解算法

2、，同時針對梯級水電站發(fā)電調(diào)度中各種實際問題，提出解決方法，具有較高的工程應(yīng)用價值。
　　 本文首先介紹研究工作的背景和意義，探討梯級電站發(fā)電優(yōu)化調(diào)度問題的研究現(xiàn)狀，以及發(fā)電調(diào)度應(yīng)用系統(tǒng)今后的發(fā)展趨勢。根據(jù)三峽-葛洲壩梯級電站實際調(diào)研的結(jié)果，針對上游電站計算出庫流量與下游的實際入庫流量不相等從而影響到電站出力計算的問題，本文在分析下游電站入庫流量修正系數(shù)的影響因素基礎(chǔ)上，構(gòu)建該系數(shù)擬合的函數(shù)形式，采用智能算法對其進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化，確定

3、最佳的擬合函數(shù)。然后，總結(jié)了各種不同調(diào)度控制方式下的中長期發(fā)電計劃方法，實現(xiàn)其計算過程，為制定梯級電站中長期發(fā)電計劃提供仿真平臺；建立了中長期發(fā)電優(yōu)化調(diào)度的數(shù)學(xué)模型，并提出求解過程中約束條件的處理方法，對不能滿足約束條件的計算情況可根據(jù)優(yōu)先順序進(jìn)行逐級破壞的方式來確保優(yōu)化計算過程的收斂。提出雙種群DE-PSO混合算法，兩種群分別采用PSO與DE進(jìn)行搜索，通過種群間的信息交換來保持進(jìn)化搜索過程中的多樣性，實現(xiàn)避免早熟收斂的目的，提高了模型

4、的求解效率。接著對梯級電站短期發(fā)電調(diào)度問題進(jìn)行研究，針對有水力聯(lián)系的銜接式梯級電站實現(xiàn)其梯級電站間的水頭分配優(yōu)化的問題，說明實現(xiàn)梯級電站水頭分配優(yōu)化的原理，根據(jù)日優(yōu)化調(diào)度目標(biāo)計算得出合適的下游電站水位，提高電站效益。最后介紹梯級電站發(fā)電調(diào)度系統(tǒng)實現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)，對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計。針對梯級電站拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)度計算的模型和求解算法多樣的特點，提出流域內(nèi)各電站拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)定義和計算順序的確定方法，進(jìn)行基本類和算法類設(shè)計，保證系統(tǒng)具有良好擴展性