监控平台下实时水电站优化运行自动控制研究

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1、学校代码10459学号或申请号201212222550密级硕士学位论文监控平台下实时水电站优化运行自动控制研究作者姓名：刘志强导师姓名：马跃先教授学科门类：工学专业名称：水利水电工程培养院系：水利与环境学院完成时间：2015年5月AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterResearchonautomaticcontrolofeconomicoperationofhydropowerplantundersupervisorycontrolBy：Li

2、uZhi-qiangSupervisor:Prof.YuexianMaCollegeofWaterConservancy&EnvironmentalEngineeringMay2015原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研宄所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的科研成果。对本文的研宄作出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：糾厶多曰期:年6月J曰学位论文使用授权声明本人在导师指导下

3、完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学-保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：y日期：年〈月/日摘要摘要随着我国国民经济的快速发展，对能源的需求也越来越大，但

4、是我国能源的石油和煤碳资源十分有限，并且石油和煤炭资源不是清洁无污染的能源，当前我国的空气污染比较严重，特别是雾霾天气给我们每一个人带来了困扰，我国拥有丰富的水能资源，有很好的开发条件，水电又是清洁无污染的能源，大力推进我国水电建设有助于改善我国当前能源供应不足以及用电紧张的局面[1]。目前，在我国已开发的小水电中，由于利用率较低，浪费很大，机组运行也不合理等问题，造成了大量的水力资源浪费，随着当前计算机技术、通信技术与测量技术的发展，微机监控系统在水电站应用中日趋成熟，因此，如何建立实时监控平台下水电站的自动优化运行

5、，自动实现厂内的发电最优，对中小水电站具有重要意义。本论文针对我国小水电的特点，运用了先进的算法，研究水电站在微机监控平台下的自动优化运行，提高水电站的安全运行水平，提高水电站运行的经济效益，主要内容有以下几个方面:1）阐述了小型水电站技改项目使用微机监控技术的基本概念和理论，水电站经济运行的基本概念和理论，微机接口技术的基本概念和理论。2）对微机监控平台下水电站实时优化运行自动控制系统实现对象化设计，水电站特征模块可分为引水系统对象、水轮机组对象、尾水系统对象；厂内优化运行模块依据电站特征和实时采集的数据进行优化分配

6、各机组的负荷；接口模块实现水电站优化运行软件与微机监控的通信获取数据和发送遥控命令；动态数据库模块提供实时数据，机组控制单元模块实现对水轮机的控制。3）通过COM对象化和动态链接库dll技术，实现编程接口及为水电站优化运行与微机监控系统的数据通信。4）水电站优化运行数据库对通过监控平台下实时水电站优化运行自动控制系统数据库结构分析，在SQLServer2008数据库系统下分别建立了电站特征数据库，电站特征数据库包括引水系统数据库、水轮机组数据库、尾水系统数据库；水电站优化运行负荷分配数据库，实时动态数据库，为水电站优化

7、运行提供了数据支持。5）针对小型径流式水电站按照设计高水位发电的要求，本文提出了一种适用于小型水电站的定水位发电控制算法，并进行了详细的推导，以及该算法的实现过程。I摘要6)对于水库式电站，根据调度引用流量，以及实测的上游水位下，在微机监控平台上使用专用的水电站优化运行软件、水电站优化运行数据库实施自动自动的优化运行的闭环控制。关键词：水电站微机监控自动控制优化运行数据库对象化设计IIAbstractAbstractWiththerapiddevelopmentofChina'snationaleconomy,thed

8、emandforenergyisgrowing.However,China'sresourcesofoilandcoalarequitelimited,andneitherofthembelongtocleanandpollution-freeenergy.Atpresent,China'sairpollutionisseriou