基于机组运行安全的水布垭水电站机组负荷分配研究.pdf

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1、第4O卷第3期2014年3月水力发电基于讥组遣仟安全的水布垭水电玷祝组负荷分配研究史世平，吴晋青，郑姣(1．中水北方勘测设计研究有限公司，天津300222；2．四川省都江堰东风渠管理处。四川成都610072)摘耍：针对水布垭水电站机组运行安全问题，建立了基于机组运行安全的水布垭水电站机组负荷分配模型，并采用改进遗传算法进行求解。水布垭水电站三种水头下不同量级的负荷分配结果表明：传统算法虽有时求得的电站耗流量较小，但无法保证水电站所有机组均处于稳定运行区中运行；改进算法能确保机组始终在稳定运行区中运行，从长远来看基于机组运行安全的改进算法较传统算法更经济且更有实用价值。关键词：稳定运行区；机组负

2、荷分配；遗传算法；水布垭水电站ResearchonUnitLoadDistributionofShnibuyaHydropowerStationBasedonOperationSafetySHIShiping．WUJinqing．ZHENGJiao(1．ChinaWaterResourceBeifangInvestigation,Design&ResearchCo．，Ltd．，Tianjin300222，China；2．SichuanDujiangyanDongfengquManagementDepartment,Chengdu610072，Sichuan，China)Abstract：For

3、meetingtherequirementsonunitoperationalsafetyofShuibuyaHydropowerStation,theunitloaddistributionmodelisestablishedbasedonthesafeoperationofunits，andtheimprovedgeneticalgorithmisusedtosolvethemode1．TheresultsofloaddistributionunderthreewaterheadsofShuibuyaHydropowerStationshowthat：(a)thetraditionalal

4、gorithmcannotguaranteeallunitsbeingoperatedinstableoperationzone，althoughitcanobtainlesswaterconsumption；and(b)theimprovedalgorithmcanensureallunitsbeingalwaysoperatedinstablezone，andwillbemoreeconomicandpracticalthantraditionalalgorithminalongterm．KeyWords：stableoperationarea；unitloadallocation；gen

5、eticalgorithm；ShuibuyaHydropowerStation中图分类号：TM73文献标识码：B文章编号：0559-9342(2014)03-0067-05振动导致密封螺栓和密封板撕裂，进而造成的冒水O引言和抬机导致厂房被冲毁．全厂水轮发电机组全部受水电站机组负荷分配能通过减小机组运作损耗损[21。周冉等在动态规划法求解水电站机组最优负荷实现降低机组维护成本的目的，通过减少发电引用分配中引入惩罚因子变换振动区的流量特性曲线。水量达到降低运营成本的目的。传统的机组最优负提出了基于机组运行安全的动态规划求解算法[31。采荷分配模型常常只考虑水电机组最小和最大技术出用动态规划法求解时

6、效性高的水电站机组负荷分配力限制．而未考虑机组振动等严重影响水轮机效率问题易产生“维数灾”问题，故动态规划法在求解和使用寿命的限制问题。基于机组运行安全的水电水电站机组负荷分配问题中有其局限性。站机组负荷分配不仅可省水发电，还可保持机组稳遗传算法(geneticalgorithm，GA)作为模拟生定，减轻水轮机磨损。李家峡水电站曾由于机组长期在强振区运行，多次发生转轮叶片开裂和定子铁收稿日期：2013—08—12芯脱落事故，严重影响该电站的安全稳定运行_11。俄作者简介：史世平(1970一)，男，山东烟台人，高级工程师罗斯萨彦舒申斯克水电站也曾因1台发电机组剧烈主要从事水文水资源工作．Wate

7、rPowerVo1．40No．3囫Lr-'寸：里J'17b组世1JX土口／．I＼]IJ~．1E／3＼三‘u1=『b皇1ojJ1甘ⅧT7种群全部落在可行解范围内。采用该法生成的个体取得了一定效果，本研究通过生成可行的初始解来能同时满足负荷平衡约束、机组出力约束并保证机确保机组运行安全，避免适应度函数中惩罚处理。组安全稳定运行。由于设计的适应度函数满足非负要求，所以传机组累积出力编码统的选择算子均可运