分析水电站厂内经济运行实用化方法研究

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1、2016年第3期水利规划与设计设计施工DOI：10．3969／j．issn．1672—2469．2016．03．030水电站厂内经济运行实用化方法研究文丹(大连金州新区水利管理服务中心，辽宁大连116100)摘要：大容量巨型水电站普遍具有高坝、高水头、高负荷的运行特征，给电网安全带来隐患。本文从调度工作出发，在满足机组运行安全的前提下，探讨一种实用化的水电站厂内经济分配方法。分析结果表明，该方法能够有效满足调度人员工作需求，是一种切实可行的负荷分配方法。关键词：厂内经济运行；机组；安全；优化调度中图分类号：T

2、V737文献标识码：B文章编号：1672—2469(2016)03—0082—04有：动态规划法、遗传算法和等微增率法等。1引言本文根据电站机组的实际运行特性，提出了一伴随电网的快速发展，我国已经成为世界上电种实用化的水电站厂内经济分配方法。该方法采用力装机容量、发电量及电网规模最大的国家。据中动态规划进行求解，并结合数据库存储及Java编电联公布的2014年电力运行简况⋯，截止2014年程语言编码实现，在满足机组运行安全、电站各类底，我国电网装机已达到135973万kW，其中，火约束条件下，寻求最经济的负荷

3、分配方法。以国内电占总装机的绝大部分，大约67．3％，水电大约某大容量巨型电站某日96点负荷分配过程为例，占总装机的22．2％。水电已成为仅次于火电的第仿真结果能有效满足日常调度需求，验证了该方法二大电源，同时也是最主要的可再生能源。水电以的有效性和实用性。其蕴藏规模大、开发和运行技术成熟、启停灵活且2算法简介响应迅速等特点得到前所未有的快速发展，在电力2．1水电常用优化准则供应中发挥了不可替代的重要作用。然而，水电(1)以水定电的优化准则。已知电站的发电流系统规模快速扩大带来巨大经济效益的同时，也给量或者入

4、库流量，目标为电站机组出力最大，以获电网调度带来的新的挑战，特别是近些年投产的大得最大的发电量。容量巨型电站，如红水河的龙滩电站坝高216．5m，(2)以电定水的优化准则。此原则只针对有调水头150m左右，装机49OOMW，澜沧江的小湾电节能力的水电站而言，是指已知电网调度部门给定站坝高294．5m，水头25Orn左右，装机420OMW的电站负荷，目标为尽量减少消耗的发电水量，以等。这些电站普遍具有高坝、高水头、高负荷的运获得最经济的发电方式。行特点，运行平稳性相对较差，给电站和电网安全2．2DP算法描述带来

5、了严重的安全隐患。调度员在日常调度工作动态规划算法引(简称OP)是解决多阶段决策中，必须考虑电站的运行安全，开展实用化厂内经过程最优化问题的常见方法之一，最早由美国数学济运行方法具有重要意义。家贝尔曼在1951年提出，并于1957年发表了该原理水电站厂内经济运行是指在优先满足安全、的著作。其核心思想是通过对复杂的多阶段问题进可靠的基本前提下，通过对电厂发电设备的合理安行“离散”，将其细分为多个子阶段，然后逐段求解，排，以期达到最优的发电方案，合理配置资源，减通过状态的不断变换，最终获得最优的决策序列。少损失并

6、获得最大的经济效益。实际运行中，即在已知电网调度给定的日负荷过程的前提下，寻求电站收稿日期：2015-10—16机组消耗水量最小的负荷分配方案。常见的求解方法作者简介：文丹(1981年一)，女，工程师。·82·设计施工水利规划与设计2016年第3期目前已经广泛应用于许多科学领域，例如军事、生一般地，电站的机组台数是固定的，不考虑机物、工程、经济、管理等，取得了令人满意的效果。组动态投产的影响，给定的电站负荷下，在已选定一般地，动态规划算法包含以下几个步骤’m]：的固定机组之间的进行负荷的最优分配。设电厂总(1

7、)阶段负荷为N，选定某n台机组共同完成这一生产任将待求解的多阶段决策问题按照一定的原则划务，那么如何在这n台机组之间负荷分配N，以使分为多个子阶段，划分原则要根据实际求解问题的全厂总工作流量最小，这是一个空间最优化问题。性质来确定，可以是空间特征，例如电站水位、发如果考虑电站某13实际负荷过程，运用动态规划进电流量等，也可以是时间顺序。一般用表示，即行各个时段负荷分配，同时考虑各个时段时间的相1，2，3，⋯，k，⋯，n。互影响，即是一个时间最优化问题。(2)状态经分析，其最优化数学模型为：状态是描述事物当前特

8、征的量，既可以是空间min∑』Qn(N)式’(、2)的某个位置，也可以是时间上的某个时刻。动态规=I划算法设计中，状态的选取必须要满足“无后效其中，为号机组当出力为时的发电流量；为第性”。所谓的“无后效性”，又称马尔柯夫性，是指k号机组的出力；为电站参加发电的机组台数。后一阶段事物的发展，仅于目前现阶段的状态和所(2)约束条件做的决策有关，而与前阶段或历史阶段的状态和决①水量平衡约束策无关。常见的描