流域龙头水库超常规调度与补偿效益分析

提出了供水期适当加大多年调节水库特别是流域龙头水库的消落水位、充分发挥流域梯级电站调峰效益的超常规调度思路,建立了超常规调度模型,并结合沅水流域三板溪及下游梯级电站的实况进行分析。结果表明,该模型可以产生较大的发电效益和社会效益。最后还分析了三板溪对下游梯级电站的补偿效益。     

梯级电站补偿效益分摊的群体一致协调规划法

针对流域梯级水电站联合调节产生的发电补偿效益的合理分摊对流域开发和梯级电站联合运行具有重要影响,在分析现有各种分摊方法的基础上,提出了补偿效益分摊的群体一致协调规划法.首先从个体出发构建以单个电站分摊比例最大为目标的线性规划模型,得到个体偏好权重向量;再以个体偏好权重向量的夹角余弦和最大为原则给出求解各分摊原则群体权重的方法;最后通过协调规划分摊模型确定各电站的分摊比例.以我国某流域梯级电站为例进行补偿效益分摊计算,结果表明群体一致协调规划法用于流域梯级补偿效益分摊公平、公正,且易于被各方接受.     

基于熵权TOPSIS法的梯级水电站补偿效益分摊模型研究

为解决梯级水电站经济效益补偿分配问题,提出的熵权TOPSIS分摊方法考虑了梯级电站在补偿效益分摊时的差异性,同时也规避了在梯级水库具有较多梯级水电站时,补偿效益分配比例在计算时的复杂性和不精确性。该分配方法先根据各梯级电站的特性指标,利用熵权法对TOPSIS模型中加权矩阵的权重进行赋值,然后利用TOPSIS原理计算出梯级电站不同特性指标的相对接近度作为各个指标的相对满意程度,以此来对梯级电站的各个指标进行赋权,最后以福建省金溪流域的梯级水电站为例进行补偿效益计算。计算结果表明,补偿效益分摊结果公平、合理,易被各方接受。     

熵权法在梯级电站效益补偿分摊中的应用研究

以大渡河梯级干流22个梯级电站为例,对比四种分摊方式对梯级电站进行了效益补偿分析计算,结果表明:熵权法是一种相对较为合理的、易于各方接受的效益补偿分摊计算方法,为大渡河梯级电站建成后效益补偿分配提供参考,同时也为我国其他流域效益补偿提供一定的研究思路,具有重要的应用价值。     

流域梯级多业主电站共生机制及其稳定性

针对流域梯级电站优化运营已成为用水竞争、市场策略合作等约束下的大型、动态、高维优化问题,引入生态经济学中的共生理论,分析了梯级多业主电站间的竞合关系,通过Nash均衡博弈求解影响各电站战略选择条件的临界点,并以共生能量有效性和利益分配公平性为主要参数构建流域梯级多业主电站共生联盟稳定性评价计量模型。仿真计算结果表明,梯级多业主电站间形成共生联盟能增加梯级电站发电效益。通过共生联盟四种模式的稳定性量化对比分析可知,梯级电站对称性互惠共生模式稳定性最高。     

金沙江下游—三峡梯级水库群调度运行补偿电量分配

为探究金沙江下游—三峡梯级水库群联合发电调度补偿电量及补偿规律,以溪洛渡、向家坝、三峡、葛洲坝水库为例,分别建立了单库优化调度和梯级水库联合调度模型,并以长系列历史径流为输入进行调度模拟,在此基础上,考虑各水库参与联合调度的贡献值,提出基于补偿电量贡献值的贡献系数计算方法,进行了水库间和梯级间联合调度补偿电量分配,获得了不同水库间的补偿电量,为金沙江下游—三峡梯级水库群管理决策提供理论支撑与技术支持。     

基于POA优化的双江口水电站对下游梯级发电补偿效益研究

为分析大渡河双江口水电站补偿调节对其下游梯级电站的发电补偿效益,建立了发电量最大化兼顾最小出力最大化的中长期水库群优化调度模型,采用逐步优化算法(POA)求解模型,比较分析了有无双江口水电站补偿下的梯级发电情况,研究了双江口水电站对大渡河梯级的发电补偿效益。结果表明,双江口水电站对下游梯级的发电补偿效益显著,其补偿调节可增加大渡河双江口以下24个梯级多年平均发电量约31.2×108kW·h,增加多年平均枯水期电量约60.2×108kW·h,提升多年枯水期平均出力166.6×104kW,提升多年枯水期最小出力205.5×104kW;按照目前上网电价水平,并考虑分期分时电价的情况下,双江口水电站的补偿调节可增加其下游24个梯级收入共计19.101×108元(含税)。     

沅水流域梯级电站优化运行方式与效益分析

分析了当前丰枯、峰谷电价条件下沅水流域梯级电站联合调度方案以及优化运行产生的效益,提出了三板溪、托口、五强溪等调节能力较强的水库的水位控制方案,得出了相应的发电量和发电收入过程。同时分析了在优化运行情况下沅水全流域梯级电站对提高下游防洪能力所起的作用以及增加的发电效益。研究结果对沅水流域水库联合调度和水资源利用具有指导意义。     

考虑抽水蓄能电站服务下梯级电站施工度汛效益补偿研究

汛期通过上游水电站和抽水蓄能电站水力电力调度,可保障下游施工在建电站度汛安全。为有效地均衡上下游风险,合理分摊合作利益,以某流域上下游电站及抽水蓄能电站为例,分析三者合作中的成本效益,构建了基于Shapley值的施工度汛效益分配模型。考虑各主体利益相关者的满意度,给出协商调节方案,对分配结果进行改进,最终实现效益补偿额的定量测算。将该模型应用到工程实例分析中,发现该方法较客观地反映了主体风险的转移规律及合作贡献程度,为实现梯级条件下主体的效益补偿提供了依据。     

金沙江下游梯级与三峡梯级水库联合发电调度

针对金沙江下游梯级水库的相继建成将会改变长江流域梯级水库综合调度格局问题,构建了金沙江下游梯级水库与三峡梯级水库联合发电调度模型,并采用逐次优化算法进行了求解.结果表明,采用联合优化调度后整个梯级发电效益明显,与原设计方案相比梯级平均发电量可增加6.29;与各梯级单独优化运行相比,梯级发电量可增加1.48%.     

基于总保证出力协调的梯级水库联合调度图研究

针对具有龙头调节的多个季调节性能及以上水库构成的串联梯级水电站的联合调度问题,借鉴单库水库调度图制作思想,基于梯级总保证出力协调原则,提出了梯级水库联合调度图制定的基本原理,以梯级总电量最大化为目标探讨了梯级水库联合调度图的优化方法,并以沅水为例研究了梯级联合调度图。结果表明,该方法在梯级水头及水量充分利用、梯级相互补偿等方面作用显著,对提高梯级水电站的年均发电量和梯级总保证出力成效突出。     

市场环境下基于合作博弈的风-水-火电厂收益分配研究

随着电力系统的市场化发展,发电侧各电厂企业在保证区域电能供需平衡的前提下期望用合作的方式来获取更多收益并对其进行有效分配。通过非合作博弈的方式给出风、水、火区域电网常规的调度方式,并计算出风、水、火电厂的收益;以市场环境下各主体的趋利性作为出发点引入合作博弈思想,使风、水、火电厂3个参与者构成一个－联盟,保证有功功率供应的基础上,给予单位电量收益更多的水电、风电更多发电指标,并提出一种偏差MDP指标分配方式,分析表明Shapley值法及偏差MDP指标法处于核心中。同时,与非合作博弈条件下风、水、火电厂的收入相比,偏差MDP分配方式下各电厂收入分别提高了38.2%、20.5%、6.1%。     

基于对手报价预测的流域梯级水电站联盟博弈

为分析电力市场下流域梯级水电站的联盟策略,结合梯级水电站自身特点与发电约束,剖析流域上不同投资主体水电站的潜在联盟结构,建立联盟博弈模型,并采用改进的灰色GM(1,1)模型预测市场中对手的报价,以解决博弈的不完全信息问题。以某梯级水电站为例,探讨了梯级水电站不同联盟结构的形成条件。结果表明,市场需求弹性系数越高,梯级水电站的结盟偏好越显著。     

基于熵权Shapley值法的梯级水电站补偿效益分摊

为使梯级水电站补偿效益分摊较好地兼顾到各水电站的利益、调动其参与联合调度的积极性,将熵权法与Shapley值法相结合,提出熵权Shapley值法,并建立熵权Shapley值效益分摊模型,将其应用于某流域梯级的三个水电站的效益分摊中。结果表明,该法不仅考虑了各水电站之间的公平性,同时兼顾了自身的装机容量、调节库容、额定水头和保证出力等个体特征;分摊结果公平合理,调动了龙头水电站参与梯级联合运行的积极性,有利于实现流域梯级联合运行及总效益最大的目标。     

梯级小水电站日负荷优化分配计算的逐次优化法

针对梯级小水电站的实际情况，在给定水库用水量及计划日负荷图的条件下，将负荷优化分配至各电站、各台机组，建立了基于POA算法的数学模型，应用该模型计算的优化分配方案与实际运行数据相比较，电站的经济效益得到了提高。     

流域梯级水库防洪优化调度数学模型及PSODP解法

根据最大削峰准则,建立流域梯级水库防洪优化调度数学模型,采用马斯京根方程模拟梯级水库间洪水流动。引入粒子群优化(PSO)与死亡罚函数相结合的混合算法PSODP求解模型。实例计算表明,模型不仅有效地减小了整个流域梯级水库的洪灾损失风险,而且提高了流域梯级水电站的经济效益,同时验证了PSODP算法是可行、有效的,是求解此类问题的一种新的高效计算方法。     

径流补偿时梯级水电站群系统保证出力的计算模型

简述了一般梯级水电站群不考虑上下游电站径流补偿时系统保证出力的计算方法，在此基础上提出了利用龙头水库进行梯级水电站群径流补偿时系统保证出力的计算模型和通用算法。根据该算法应用面向对象技术编制了相应的梯级水电站群补偿调节电算模型，并且在建模过程中充分考虑了模型的通用性和实用性。实例验证，该模型能够解决混联水电站群保证出力的计算，达到了进行梯级水电站系统实际规划的要求。     

金沙江—雅砻江梯级多业主水电站群联合调度补偿效益研究

针对金沙江—雅砻江梯级多业主水电站群联合调度补偿效益问题,建立了大规模混联水电站群联合优化调度模型,并提出离散微分动态规划（DDDP）和逐步优化算法（POA）相结合的自适应混合方法,实现大规模混联水电站群联合优化调度问题的高效求解。在此基础上,结合金沙江流域长系列历史径流资料,进行了不同建设运行和联合调度情景下梯级电站调度模拟,探究了金沙江中游梯级和雅砻江下游梯级的建设运行及联合调度对金沙江下游梯级的补偿作用。结果表明,金沙江中游梯级和雅砻江下游梯级建设运行可以增加金沙江下游梯级165.36×108kW·h的发电量;雅砻江下游梯级和金沙江下游梯级联合调度可增加梯级总发电量24.79×108kW·h,而金沙江中游梯级受较大保证出力的限制联合调度效益不够显著,可以通过降低其梯级保证出力,以便有效提高联合调度的补偿效益。