水电站均衡优化调度方法研究.pdf

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1、2015年4月水利水电快报EWRHI第36卷第4期文章编号：1006-0081(2015J04-0001-04水电站均衡优化调度方法研究解阳阳黄强刘赛艳张节潭(1．西安理工大学西‘北旱区生态水利工程国家重点实验室培育基地，陕西西安710048；2．国网青海省电力公司，青海西宁810008)摘要：通过阐述系统均衡优化思想，提出多目标均衡优化方法。建立了大通河梯级水电站均衡优化调度模型，利用布谷鸟算法对其求解并与等流量调节方法比较。结果表明：大通河梯级水电站多年平均发电量提高了2．0％，保证出力提高了1．9％，多年平均弃水量减少了1．

2、6％。均衡优化方法可有效缓解水电站多年平均发电量与保证出力之间的矛盾，为水电站优化调度提供一条新思路。关键词：梯级水电站调度；调度方法；均衡优化；布谷乌算法；大通河中图法分类号：Tv737文献标志码：A化方法]。1研究背景多目标决策问题涉及到目标函数的多样性、不可公度性和矛盾性，往往只能得到Pareto解集_9]。系统的均衡和优化是系统科学和系统工程研究的一个重要问题j。在系统均衡方面，陈俊良等阐刘文奇等利用一般变权原理提出激励策略可行解，证明其为多目标决策的均衡有效解¨。。；覃晖等提出述了均衡发展的内涵，提出人口长期均衡发展的理

3、论和实证模型L2；李向等从多任务的资源优化问题一种强度Pareto差分进化算法，用于求解梯级水电站的多目标发电优化调度问题n¨；饶从军等在已知出发，利用遗传算法对资源受限的多任务调度及其资源均衡优化问题进行了研究；中国教科院“义目标权重范围的前提下，应用模糊数学理论，提出一务教育均衡发展标准研究”课题组，确定了以差异种求解多目标决策问题的客观赋权的模糊算法¨；系数作为义务教育均衡发展水平的测算方法，提出武新宇等应用灰色关联法将多目标模型转换成多个义务教育均衡发展的评估方法；赵永等针对水资单目标优化模型，并利用逐步优化算法求解得到非

4、源问题与资源环境和社会经济系统错综复杂的关劣解集，以理想点法从非劣解集中选择最优解[】；系，提出可计算一般均衡模型J。在系统优化方王顺久等为避免目标权重人为确定的任意性，在目面，以水资源系统优化研究为例，付银环等针对灌区标满意度和总体协调度的基础上构造了交互式多目水资源系统存在的不确定性，运用区间两阶段随机标决策方法引。规划的方法，建立地表水和地下水联合调度的灌区综上所述，均衡和优化在资源配置和多目标决水资源优化配置模型；王森等将决策者预泄控制策中的应用十分普遍，但当前研究多侧重于其中一的实践经验和泄流持续性要求纳人模型约束条件，

5、个方面或不能将两者有机结合，这样不利于系统的提出防洪优化调度多约束启发式逐步优化算法73；整体均衡优化。本文通过阐述系统均衡优化思想，李纯龙等对长江流域大型骨干性水电站群进行长期将其引人多目标优化问题求解策略，提出多目标均发电优化调度研究，提出改进的大系统分解协调优衡优化方法，并将其应用于大通河梯级水电站中长收稿日期：2015．04-09作者简介：解阳阳，男，西安理工大学西北旱区生态水利工程国家重点实验室培育基地，博士研究生2015年4月水利水电快报EWRHI第36卷第4期期优化调度，为解决多目标决策问题提供一条新思式中，E(x)

6、为()的无量纲目标；”和””分路，也为大通河梯级水电站发电调度提供科学依据。别表示成本型目标和效益型目标。(2)步骤2。通过赋权方法给定各目标权重系2均衡优化思想与方法数(∑=1)，建立系统综合目标c1(x)。均衡和优化分别反映了系统不同功能和属性的()=()(2)发展状态。两者区别在于：均衡体现了系统不同功一JI能、属性之间的协调和平衡，而优化代表了系统各项(3)步骤3。利用优化算法求解约束空间力功能或属性的有利发展方向；其相互间的联系在于：()下的Ct(X)最小化，得到非劣解集{置Ij：1，2，系统通过优化，打破原有均衡状态跃

7、迁到更高层次3，⋯}、综合目标集{ci()tj=1，2，3，⋯}及无量纲的均衡状态，在均衡条件下实现整体优化。系统总化目标向量集{(置)Ij=1，2，3，⋯}。在变动的环境中通过消耗各种资源以实现发展。变(4)步骤4。计算无量纲目标向量()的相动的环境决定单一功能和属性的系统不可能长久存对标准差RSD()，建立多目标相对标准差集{RSD在，而有限的资源则限制系统多元功能和属性的同()Ij=1，2，3，⋯}。时优化。一般地，系统随着外界环境的变化和资源的消耗，有时会侧重某项功能和属性的优化，有时则RSD(X~)=器(3)促进各项功能

8、和属性趋于均衡，但本质上都是保证式中，S[(置)]和[(置)]分别为无量纲目标向系统的可持续发展。量(x)的标准差和平均值。自然系统有自身的发展规律，可以自发实现各(5)步骤5。分别确定综合目标集{c1()Ij=项功能的均衡优化。人造系统则不同，必