黃河梯級水庫水電沙一體化調度研究.pdf

1、本文以黃河梯級水庫水電沙一體化優(yōu)化調度的理論基礎、相關數(shù)學模型的建立和求解、優(yōu)化決策的實現(xiàn)方法為研究對象,系統(tǒng)分析了梯級水庫群的功能評價、黃河梯級水庫水量調度問題、梯級水庫電站發(fā)電調度問題、水庫排沙調度問題、梯級水庫水電沙一體化調度的主要理論和方法、梯級水庫水電沙一體化調度管理系統(tǒng)如何實現(xiàn)等重要問題,得出了相應的結論。
　　 本文提出建立黃河梯級水庫群功能評價體系。明確了指標權重的獲取以及指標量化方法,主要就水庫調度功能綜合評價

2、方法和應用進行了研究。通過對多級模糊綜合評價理論的分析,建立了梯級水庫調度功能綜合評價的模糊綜合評價模型,設計了模糊綜合評價的流程。結果表明,本文提出的分析方法能較為客觀地分析水庫對調度運行的貢獻和自身的調度運行趨勢,為宏觀調度決策提供了新的方法和思路。
　　 本文通過對黃河水量調度問題進行研究,分析了黃河水資源的特點、水量調度的特點、調度工作的歷史發(fā)展和調度決策過程。通過介紹目前黃河水量調度主要采用的自適應模型,提出為使水調工

3、作和電調工作不發(fā)生大的矛盾,應在自適應模型的求解環(huán)節(jié)中加入發(fā)電指標的改進決策方法。
　　 本文通過分析黃河水能利用概況,結合水能的可儲備、隨機性、靈活性的突出特點,介紹了黃河水能開發(fā)的歷史以及目前黃河干流已建成的大型水利樞紐工程的主要水能指標。對于梯級水電站優(yōu)化調度運行問題作了展開分析,介紹了主要的優(yōu)化調度問題和優(yōu)化準則?；谒娬咀顑?yōu)運行的原則和黃河上重點水電站的特性,本文以黃河上的李家峽電站和萬家寨電站為例,主要研究了電站短

4、期優(yōu)化調度運行問題。本文根據(jù)工程實際需求,提出并建立定水量調峰和分時電價下的梯級電站發(fā)電模型并優(yōu)化求解。提出了梯級調峰適應度指標,通過分析影響梯級調峰的主要因素,建立了判斷梯級調峰適應性的概化模型。
　　 本文通過總結并綜合分析多沙河流水庫排沙調度的方法,研究了黃河上處于不同淤積階段的青銅峽、三門峽、萬家寨、小浪底四座大型工程,說明多泥沙河流不同淤積階段的排沙調度運行方式,引入適用的模型和方法對這些水庫進行排沙優(yōu)化調度研究,對多

5、沙河流的大型水利樞紐綜合優(yōu)化運行調度總結出一套較為全面的研究理論和解決方案。
　　 本文首次提出了“水電沙一體化”調度的概念,分析了日常所用“一體化”概念的主要特點,針對黃河梯級水庫調度的理論和實踐,從主體(即調度者)和客體(即調度對象)的不同角度分析了“一體化”概念在梯級水庫調度中的內(nèi)涵和外延。重點對黃河梯級水庫調度涉及的流域機構、電網(wǎng)、發(fā)電企業(yè)、用水部門等作了主體關系分析,對“水”“電”“沙”三項主要指標的相互關系進行了綜合

6、分析。同時提出實現(xiàn)一體化調度需要應用的多學科理論體系,研究了黃河梯級電站實行一體化調度的可行性和關鍵技術。
　　 最后,本文提出建立黃河梯級水庫一體化調度管理系統(tǒng)。從黃河上游梯級水電群、西北電網(wǎng)和流域機構的日常調度業(yè)務出發(fā),研究了一體化調度系統(tǒng)的概念和意義,根據(jù)西北電網(wǎng)在黃河上游水調工作中的地位,分析了建設一體化調度系統(tǒng)的現(xiàn)實需求。本章對黃河上游水電沙一體化系統(tǒng)進行了功能和結構設計,包括優(yōu)化模型設計等重要內(nèi)容,提出了系統(tǒng)建設方案