FS-DDDP方法及其在水库群优化调度中的应用

可行搜索-离散微分动态规划(FS-DDDP)方法是在考虑水库运行的综合利用要求的前提下,利用正向搜索和逆向搜索相结合的方式寻找水库优化调度过程的大量可行轨迹,以目标函数较大的几个可行轨迹作为DDDP方法的初始轨迹分别进行再寻优计算的优化算法.该方法可进行单库优化计算,也可进行库群优化计算.黄河上游梯级水库数量较多,综合利用要求复杂.文中以该梯级为例,说明FS-DDDP方法可在满足该梯级水库群的河流生态用水、防凌用水、灌溉用水、发电用水等综合利用要求的前提下,以水库群发电效益最大为目标,求得水库群优化调度的较好解.     

黄河上游梯级水电站兴利调度分析

根据黄河上游梯级水电站特点和多年黄河上游梯级水电站水库调度工作实践,结合不同时期综合用水特点,从发电、防洪、防凌、灌溉期调度4个方面分析了黄河上游梯级水库联合调度成效,提出了提高黄河上游梯级水电站水库综合利用效益的建议,期望对各类梯级水电站运行具有借鉴作用。     

黄河上游梯级水电站调度自动化系统AGC优化策略

介绍了黄河上游梯级水电站调度自动化系统中自动发电控制(AGC)优化策略,以梯级消耗水能最小为目标函数,根据各水电站机组特性曲线,使用分阶段动态规划算法完成整个梯级系统的有功分配优化.该优化策略成功应用于黄河上游龙羊峡、李家峡、公伯峡梯级水电站,实践证明,算法可行且达到了预期优化目标.     

库区泥沙淤积对梯级水电站群优化调度的影响

为了充分利用水资源,提高水库群经济效益,将分时电价原理和确定性水库优化调度理论相结合,建立了基于分时电价原则的梯级水电站水库优化调度模型.以雅砻江下游锦屏一、二级梯级电站为实例,进行了基于电价的发电优化调度研究,并采用动态规划法进行求解.计算结果表明:基于电价原则的梯级电站优化调度取得的经济效益高于电量最大准则下优化调度的效益.通过库区泥沙淤积对发电经济效益的影响研究,发现随着库容损失的不断增加,其经济效益则不断减少.     

市场环境下梯级水电站短期优化调度研究

市场环境下,梯级水水电站的短期调度竞价报送发电计划阶段,根据预测的边际电价和入库流量,以发电收益最大化为目标制定短期调度计划;电网负荷下达阶段,根据电网下达日内96点负荷和预测的入库流量制定短期调度计划。后者在流域梯级统一调度背景下,若梯级水电站具有流域统一电价,梯级水电站短期调度以耗水量最小为目标进行优化;若梯级水电站具有不同电价,则梯级水电站短期调度以发电收入最大为目标进行优化。以市场环境下不同阶段梯级水电站制定短期优化调度计划为对象,研究梯级水电站短期优化调度模型及其求解算法,构建梯级水电站短期优化调度整体框架。研究表明,市场环境下不同阶段采用不同模型进行短期优化调度,可节约梯级水资源、增加梯级发电收益。     

沅水流域梯级水电站联合优化运行研究

为了实现梯级水电站联合优化运行,充分发挥梯级水库群的调节作用,针对沅水流域三板溪、白市、托口、洪江、碗米坡、五强溪等6座水电站,分别构建梯级水电站发电量最大模型和发电效益最大模型,采用逐步优化—逐次逼近动态规划混合算法进行求解。由两种模型计算得出:与单一水库优化调度相比,在丰、平、枯水年份,沅水梯级水电站发电量最大目标可分别增加发电量3. 666亿kW·h、4. 884亿kW·h和1. 549亿kW·h,发电效益最大目标可分别增加0. 993亿元、1. 22亿元和0. 377亿元。最后分析总结沅水梯级水电站联合运行两种目标下的最优运行策略,为梯级水电站的优化运行提供理论依据和技术支持。     

梯级电站水库优化调度研究

针对梯级电站水库优化调度问题，建立以发电收益现值最大为目标的数学模型，进行优化计算，求解梯级电站水库优化调度方案。结果分析表明，所提模型与计算方法是可行和实用的。     

电价下行下沅水梯级水电站群中长期联合调度策略研究

为研究电力市场规则下沅水流域梯级水电站中长期调度运行最优策略,以沅水干流三板溪、白市、托口、五强溪4座水电站为实例,构建了梯级水电站群发电效益最大模型,并提出轮库迭代增量动态规划方法进行求解。通过对不同水文年型不同现行电价下进行梯级水电站优化调度计算,得出中长期沅水流域梯级水电站联合优化调度策略。研究表明,三板溪水电站在梯级中起到重要调蓄作用,随着上网电价的同步下降,三板溪消落水位将上升,上网电价每下降0.02元/(kW·h),三板溪消落水位在丰水年、平水年、枯水年分别上涨1.09、0.20、1.34 m。该模型方法可有效提升沅水流域梯级电站群发电效益,为电站管理人员提供科学的调度策略,提升水资源利用效率。     

梯级水库水沙联合优化调度多目标决策模型及应用

针对梯级水库运用过程中蓄水与排沙之间的矛盾,首先建立了梯级水库防洪、发电调度及泥沙冲淤计算子模型;然后,以水库防洪、发电、航运和泥沙冲淤为基本目标,建立了梯级水库水沙联合优化调度多目标决策模型,并采用约束法和加权理想点法进行非劣解求解和评价;最后,将该模型应用到溪洛渡-向家坝梯级水库汛末蓄水时间的研究中,得到了梯级水库蓄水时间与多年平均发电量和库容淤损率之间的非劣解集,并给出不同目标权重下满足梯级水库发电和减淤要求的最佳蓄水方案,为研究和解决多沙河流梯级水库水沙联合调度问题提供了技术手段。     

乌江中上游梯级水电站群水库优化调度方案的探讨

通过对乌江中上游4个梯级水电站基本资料的分析，探讨了乌江中上游梯级防洪优化调度和发电优化调度的工作内容、技术要求以及预期目标，为梯级水电站群水库优化调度工作提供研究方向和思路。