基于动态规划的水电站机组间负荷分配程序开发

水电站机组间负荷分配计算中的阶段变量与状态变量的个数越多,计算量就越大,且计算程序也越复杂,因而仅用手工计算很难做到。为此,利用动态规划法建立了水电站厂内经济运行流量分配数学模型。使用编程软件Visual Basic开发了水电站机组间负荷分配程序;该程序界面友好,使用方便,且能大大提高计算速度。应用该程序,对水电站机组间的负荷分配进行了实际应用计算,得出了经济效益最优的负荷分配方案。     

Memetic算法在水电站负荷优化分配中的应用

针对求解水电站厂内经济运行中负荷优化分配问题时常出现的收敛性差、易早熟等问题,将基于全局搜索和局部启发式搜索相结合的Memetic算法应用于水电站厂内经济运行负荷优化分配模型,用有限制的初始种群生成法来克服水电站机组不稳定运行问题,采用育种算法作为局部搜索策略。三峡水电站厂内经济运行实例计算结果表明,有限制的初始种群生成法能够避开空蚀振动区的影响,保证机组的稳定安全运行;Memetic算法的全局搜索和局部启发式搜索策略能够扩大寻优范围,优化群体结构,提高算法的收敛能力。     

自动发电控制在多喷嘴水斗式水轮机组中的应用研究

建立了水电站厂内自动发电控制的数学模型,提出一种针对多喷嘴水斗式水轮机组的自动发电控制模型求解方法。以仁宗海水库电站2台6喷嘴水斗式水轮机组为例,通过将多喷嘴水斗式水轮机的不同运行方式个体化,并结合动态规划法求解,水电站可确定出最优经济运行方案。     

火溪河梯级电站负荷优化分配研究

从火溪河流域"一库四级"梯级水电站群的负荷优化分配入手进行研究,简单介绍了火溪河流域概况和进行火溪河梯级电站负荷优化分配研究的意义.并从厂间经济运行和厂内经济运行的模型建立和求解算法等方面,提出火溪河梯级电站负荷优化分配依据,对实际优化调度进行指导,也为其他梯级电站负荷优化分配研究提供参考.     

小型水电站厂内经济运行方法探讨

文章针对小型水电站的特殊情况和运行特点,根据水电站厂内经济运行的基本原理,考虑水电站引水系统损失、机组效率等工作参数的影响,建立了水电站厂内经济运行模型。通过运用递推优选法对模型进行求解,并与实际情况相比较,证明水电站厂内经济运行能在一定程度上增加水电站的发电量,具有一定的可行性。     

小型水电站厂区用电设计

厂区用电设计是水电站电气设计的重要组成部分,直接影响到电站的安全经济运行。以小型水电站为例,通过电站厂区用电负荷统计,计算最大用电负荷,进而确定厂区用电接线方式和变压器型号,为小型水电站厂区用电设计提供理论依据。     

某梯级小水电站系统的运行优化调度和经济运行研究

针对河南省境内某梯级小型水电站群工程的实际,在对梯级水库短期优化调度问题进行深入研究的基础上,提出基于整个梯级电站系统最小发电耗水率的梯级电站调度模型和厂内经济运行模型。考虑到影响梯级水库短期优化调度的水量联系、水头联系和下游不稳定流以及影响厂内经济运行的机组台数、机组组合和机组间的负荷优化分配等,采用最低发电耗水率作为优化目标对该梯级电站进行计算,实现了在电厂经济运行的基础上来实现整个梯级电站的优化运行,达到增加发电效益的目的。该研究能够用来指导实际运行。     

基于机组运行安全的水布垭水电站机组负荷分配研究

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。     

基于耗水率动态规划模型的水电站水库优化调度

目前水电站水库优化调度常侧重于提高算法的精度和计算的速度,往往忽视了优化调度模型本身的合理性和准确性。综合耗水率是衡量水电站经济运行情况的重要指标。基于耗水率动态规划模型的水电站水库优化调度方法,依据水电站长期运行的历史资料,采用水电站综合耗水率参数作为水电站水库优化计算的基础,使优化结果更符合水库经济运行的实际要求。     

基于厂内经济运行的水电站发电日计划编制研究

为充分利用水资源,保障电站发电收益,建立了一种厂内经济运行与日发电计划编制相耦合的模型。模型以发电耗水率最小为目标,兼顾电网调峰容量编制电站日发电负荷过程。将模型应用于锦屏一级水电站,并将优化结果与不考虑厂内经济运行条件下的负荷过程相对比;实例计算表明模型能有效降低耗水率,满足电站日发电计划编制的需求,为指导电站运行、提高电站收益提供了一种有效的途径。     

抽水蓄能电站AGC有功负荷优化分配策略的改进

当前,抽水蓄能电站的自动发电控制系统均采用等比例有功分配的方式,这样往往会致使高水头的水能资源没有得到充分利用。结合抽水蓄能电站机组的运行特性,建立了抽水蓄能电站自动发电控制系统有功负荷优化分配数学模型,根据模型的特点,提出了改进的双向动态规划在线并行解算的方法,该方法能够满足抽水蓄能电站自动发电控制的实时性要求。在此基础上,通过对全厂总有功负荷在机组间的优化分配,使全厂的总发电耗水率降低了1%以上,有效地提高了抽水蓄能电站运行的安全性及经济性。     

水电站安全与经济运行研究及其应用

综合考虑水电机组运行的安全性与经济性，提出了水电机组的机组综合稳定特性和机组综合稳定水平的概念，将机组运行工况分别归类于正常运行区、避免运行区和禁止运行区，在此基础上设计了模糊规避算法，构建了水电站安全与经济运行模型，并编制了具有通用性的水电站安全与经济运行应用软件。与常规自动发电控制（AGC）等负荷模型相比，安全与经济运行模型在确保水电机组安全运行的前提下，提高了水电站的综合效益，为实现水电站的安全与经济运行提供了一种可行方法。     

井群泵站经济运行方案研究

井群泵站运行方案的选择直接影响泵站运行费用。建立井群泵站水泵并联运行的非线性能量方程组,通过牛顿迭代法求解并联运行水泵工况点结合两部制电价计算出各运行方案对应的单方水耗电费。以井群泵站日运行耗电费最小为目标函数,建立了优化运行方案的线性规划模型。结果表明:优化运行方案中单方水耗电费低的方案所分配的运行时间长,符合预期;设计供水规模下优化方案比原方案节约日耗电费5.14%。对类似工程实现高效经济运行具有参考意义。     

南水北调东线泵站机组站内叶片全调节优化研究

南水北调工程是解决我国北方水资源缺乏的重大工程,而淮安四站是南水北调东线工程泵站之一。本文在考虑分时电价的基础上研究淮安四站的运行优化问题,建立泵站机组费用最小的叶片全调节数学模型,并针对该模型特点,提出了一种改进的动态规划求解算法。最后,利用算例验证了该算法的可行性。计算结果表明:(1)在设计扬程、机组满负荷工作情况下,叶片全调节的调度方案与叶片角额定安放角度相比,可节约费用4.88%。(2)机组能源经济效率受叶片角和流量负荷转移两个因素影响:其中叶片角与机组自身的特性曲线相关,当扬程较大时,叶片角影响较小;流量负荷转移与机组容量与需求量相关,机组容量越大,负荷转移越显著。当需求量较小时,叶片角是主要影响因素,当需求量较大时,流量负荷转移是主要影响因素。     

一种水电站厂内经济运行算法

介绍一种将惩罚函数、动态修正出力-流量(N-Q)关系与优化算法相结合实现水电站厂内经济运行的方法。该方法可针对短期优化调度结果(日负荷过程)制定启停计划,实现负荷的经济分配,并且考虑了机组间的效率差异、机组启停成本、气蚀振动区、机组可用性及主接线方式等约束条件。算例表明该方法不仅能解决厂内经济运行的多约束问题,而且能与电力市场下的短期优化调度很好地结合起来。该方法易于实现程序设计且计算速度快。     

基于自组织进化规划的径流式水电站厂内经济运行算法

针对径流式水电站基本无调节能力的运行特点，提出其发电量最大优化调度模型，并采用罚函数法与自组织进化规划法相结合进行模型求解．选择某径流式水电站进行模拟计算，说明该方法具有求得整体最优解的能力，算法可行．     

特殊工况下抽水蓄能电站系统参数过渡过程分析

在抽水蓄能电站水力过渡过程数值模拟中,由于水泵-水轮机全特性曲线所具有的特殊性,使得尾水管进口最小压力在机组相继甩负荷工况下会大幅度降低,且时常会成为控制值。以一维刚性水锤及弹性水锤的特征线方法(MOC)为理论基础,结合某"一洞两机"布置形式的抽水蓄能电站工程实例,对该电站相继甩负荷工况下引水隧洞洞径及尾水岔管相对位置对过渡过程的影响进行了数值模拟。结果表明:在设置尾水调压室的情况下,拟通过改变引水隧洞洞径来调节尾水进口最小压力的措施是不经济的,引水隧洞的面积只需使其中的水流能够保持经济流速即可;在满足工程布置的前提下,应尽量减小尾水支管的长度,以保证输水发电系统的安全运行。     

300MW可逆式机组背靠背启动振荡分析及对策

随着电网容量的逐渐增加,可逆式抽水蓄能电站作为电网中调峰、填谷、调频、调相和事故备用等多种用途的特殊电源,具有运行灵活和反应快速的特点,对确保电力系统安全、稳定和经济运行具有重要作用。可逆式抽水蓄能电站常规设置的启动方式是以静止变频器启动为主,背靠背启动为备用。在电网静止变频器发生故障时,采用背靠背启动是一种非常便捷的方式。以大型抽水蓄能电站背靠背启动试验为背景,阐述了抽水蓄能电站机组背靠背拖动流程、被拖动机组的开启物理过程;以实际拖动试验中遇到的问题为例,分析讨论了励磁、导叶开启过程和次同步过流保护对启动过程的影响,并结合现场调试、运行经验,提出了有针对性的解决方案,以满足机组运行的可靠性指标。