一种考虑调峰需求的梯级水电站短期多目标优化调度方法.pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN110472824A

(43)申请公布日2019.11.19

(21)申请号CN201910614400.4

(22)申请日2019.07.09

(71)申请人贵州黔源电力股份有限公司;大连理工大学

地址550002贵州省贵阳市都司高架桥路46号黔源大厦

(72)发明人杨焱程春田李泽宏卢玉强周凌安楼楠廖胜利张旭武新宇夏安宇王荣欣

张超肖鹏

(74)专利代理机构大连理工大学专利中心

代理人温福雪

(51)Int.CI

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

一种考虑调峰需求的梯级水电站短

期多目标优化调度方法

(57)摘要

本发明属于水电调度运行领域，涉

及一种考虑调峰需求的梯级水电站短期多

目标优化调度方法。以调节电网高峰负荷

及提高水电发电效率为目标，兼顾梯级水

电站复杂运行需求与机组振动区约束，使

用混合整数非线性规划构建梯级水电站多

目标短期优化调度模型，并使用改进的规

格化法平面约束法进行模型求解、获得包

含多个非劣解方案的Pareto解集为调度人

员最终决策提供有力支持；此外，本发明

还使用基于模糊评价的隶属度值计算方法

对解集中各解的进行评价，并选出决策建

议方案供调度人员参考。本发明从水电短

期优化调度的实际情况出发，综合考虑电

站复杂发电运行约束，兼顾其多方面综合

运行效益，满足梯级水电站复杂调度运行

需要。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

2023-04-07授权发明专利权授予

权利要求说明书

1.一种考虑调峰需求的梯级水电站短期多目标优化调度方法,其特征在于,具体如下:

步骤1.梯级水电站短期优化调度目标函数构建:分别以剩余负荷过程均方差最小和

水电调度期末蓄能最大为优化目标,构建水电调峰目标函数f

1

和水电发电效率目标函数f

2

,如式1和式2所示;

式1:

式2:

式中,C

t

为t时段电网的总负荷;C′

t

为t时段扣除所有水电站出力之后的剩余负荷;P

i,t

为水电站i在t时段的出力;N为水电站数目;ω

i

为电站i的蓄能权重值,由调度人员根据水库在梯级中的位置和有效库容大小确定;V

i,T

为电站i在T时段的库容;T为调度期的长度,即最后一个时段的编号;

步骤2.梯级水电站日发电量设置:以梯级水电站在调度期内的总发电量E作为控制

变量,需满足约束:

其中E为梯级水电站的总发电量,Δt单位时段长度;

步骤3.机组的出力可行域计算:首先,获取机组的出力振动区集合

其中R

i,j

为电站i中机组j的出力振动区的集合;

与

ROZ

i,j,m

分别为机组第m个振动区的上限与下限,M

i,j

为电站i中机组j的振动区个数;

根据机组的出力范围对其组合振动区求补集即得到机组的出力可行域F

i,j

,如式3;

式3:

式中,

与

分别为电站中i机组j的最小与最大出力;

pf

i,j,m

与

分别为电站中i机组j的第m个可行域的下限与上限,m=0,1,...,M

i,j

;机组j的可行域个数为M

i,j

+1;

步骤4.电站的组合可行域计算:对电站中所有机组的可行域进行组合,即得到电站的

组合可行域;任意两台机组j和l的组合可行域为

其中n为机组l可行域的编号;任意三台机组的组合可行域表示为一台机组的可行域

与两台机组的组合可行域的组合,如此类推,则电站的组合可行域表示为

其中

为包含j台机组的组合可行域;

与

FOZ

i,mf

分别为电站i的第mf个组合可行域上限与下限;M

i

则为电站i的可行域个数;

步骤5.构建梯级水电站多目