水光互补能源基地的多时间尺度优化调度

针对以往水光互补中长期优化调度中未考虑光伏逐时出力的波动性而导致弃光现象严重的问题,建立了以年、月、日为调度周期,逐步递进的水光互补优化模型。该模型采用基于POA的模拟优化算法,建立多时间尺度下的系统发电效益目标,引入光电消纳度量方法,最终确定梯级水电调度方式。以澜沧江西藏段水光互补基地为例,引用3种具有代表意义的典型水文年进行实例分析。结果表明,本调度方式在保障水电效益的基础上,有效提高了平水、偏枯典型年中的光电消纳率,实现了水光系统发电总效益的提升。     

梯级水光蓄互补联合发电智能调度系统在小金川流域的应用

四川西南地区水电和光伏资源丰富,针对区域电网内光伏的频繁性波动,利用水电的调节库容与可变速抽水蓄能机组的快速调节能力抑制补偿光伏电站的出力波动,可达到多能互补的目的。特别是在上级电站尾水直接汇入下级电站库区的首尾衔接梯级水电,具有呈流域性的连续可调库容,与光伏的智能调度互补具有重要的工程应用价值。本文主要介绍了梯级水光蓄互补联合发电智能调度系统在小金川流域的应用。     

对水电效益影响最小的水光互补运行方式研究

为解决水光互补之后光伏消纳率低的问题,在水光日内互补调度规则的基础上,充分考虑水电和光伏的互补特性,提出了水光月内互补调度规则,利用梯级水库的可调节性能适应光伏出力曲线。采用水光月内互补调度规则对澜沧江上游西藏段梯级水电站进行了互补后梯级水电站出力过程和光伏消纳率计算,结果表明,水光互补之后,水电与光电的合计发电量从55.835亿kW·h上升到了59.189亿kW·h,互补后的发电增益量为33.54亿kW·h,光伏消纳率提高了20%。     

梯级水电站水光互补系统调峰运行方式研究

针对梯级流域涉及电站数量较多，光伏出力的随机性和不确定性等问题，提出了一种能够考虑机组负荷分配的水电调峰模型。首先，以调峰效益最大为目标，构建了一种水光互补的梯级水电站调峰模型；然后，根据所得梯级电站群日内发电曲线，构建基于调峰模式下的梯级水电站负荷分配模型；最后，针对梯级水电站枯期时对比分析了3种场景下以调峰效益最大模型的水光互补系统调峰优化结果，验证了模型的合理性与有效性。     

小浪底西霞院两水库日发电优化调度模型设计

根据日水量调度指标,结合小浪底、西霞院梯级水库的调度特点,以小浪底水库近期发电出力(有功功率)过程为依据,计算小浪底、西霞院两水库日内机组优化出力过程.该模型可用于编制小浪底、西霞院两水库发电出力过程日前计划及动态推求发电出力实时滚动计划,可合理安排小浪底、西霞院两水库日内发电过程,在完成水量调度任务的同时,实现梯级水库发电经济调度.     

梯级水光蓄互补联合发电系统工程中抽蓄机组厂房布置研究与结构设计

在梯级水光蓄互补联合发电系统工程中,抽蓄机组厂房布置尤为重要。因抽蓄机组超低吸出高度要求,其安装高程位于已投产发电的常规水电机组正常尾水位以下约30~50 m左右,导致梯级水光蓄互补联合发电系统工程中抽蓄机组厂房布置极为困难。本文通过以春厂坝变速抽水蓄能示范电站厂房布置为例,深入研究梯级水光蓄互补联合发电系统工程中抽蓄机组厂房布置与结构设计,为常规梯级小水电改造和水光蓄互补发电系统提供了厂房布置的参考思路和解决方案。     

流域水电梯级联合优化调度节能减排效应分析

面对气候变化多样、节能减排要求高的新形势,水电开发与运营管理需调整水电梯级调度运行机制、加大流域水电梯级联合调度力度、科学合理安排流域水电梯级在电力系统中的工作位置,以更好发挥流域水电梯级节能减排作用。以流域水电梯级不同调度运行方案为基础,分析各方案下流域水电梯级发电特性的差异及电力系统中其他电源运行方式的变化情况,最终得出流域水电梯级不同运行方案下的电力系统总燃料消耗情况。以某实际流域水电联合调度为例进行验证,结果表明,流域水电梯级发电效益有所减少,但节能减排效果明显。     

基于可行空间搜索遗传算法的梯级水库群调度规则研究

以梯级水库群系统多年平均发电量和旬出力保证率最大为目标函数,以梯级水库群内各水库拐点式调度图为决策变量,建立梯级水库群联合发电调度模型,并采用可行空间搜索遗传算法进行求解。为了避免模型求解过程中对不可行解的过多处理,有针对性地对可行解进行优化。最后,以汉江流域梯级水库群为例,对模型和算法的有效性进行了验证。     

新能源对清江梯级电站运行影响分析研究

随着我国碳达峰和碳中和目标的提出，以风电、光伏发电为主的新能源将成为我国能源结构优化的主力军。从生产特性来看，新能源发电具有波动性、随机性、间歇性的特点，水电作为调节性能优异的清洁能源，其灵活快速的调峰能力可充分弥补新能源出力的不确定性。在区域电网内，充分利用水电及新能源，实现灵活互补优化调度，是构建清洁低碳多能互补电源体系的大势所趋，但同时，也会给水电的运行方式带来明显影响。以清江梯级电站为例，构建水、风、光互补运行出力模型，分析了新能源对清江梯级电站运行影响。     

龙羊峡水光互补自动发电控制策略及应用

随着国家能源结构的调整,为电网提供清洁能源是未来能源开发的方向。光伏发电受昼夜、季节、天气等因素变化的影响,其出力具有随机性、波动性、间歇性,其电能质量对电力系统的稳定运行产生一定的影响。本文详细介绍龙羊峡水光互补自动发电控制(水光互补AGC)的控制策略及应用,在满足龙羊峡水电站防洪、发电、灌溉、供水等综合利用功能不变的条件下,最大限度利用光伏电能,利用龙羊峡水电站水库库容大、调节能力强、水电机组启动迅速、调节灵活、负荷响应快等特点,对大容量光伏电站出力变化进行快速补偿调节,优化电能质量,以满足电网对频率、电压的质量要求。     

梯级水电站群短期发电调度计划快速生成方法

随着水电系统发展,发电计划制定面临着越来越复杂的需求。为避免求解复杂数学规划模型,本文提出一种快速生成梯级水电短期发电计划的方法。该方法不采用特定的目标函数,而是根据实际调度中普遍接受的降低耗水率、有利于负荷平衡、上下游水库协调等原则,在优化模型中采用的约束条件下制定发电计划。该方法由一系列满足调度期末水位、发电用水量、总电量,以及减少弃水的基本操作构成。根据负荷特性将时段排序,并结合能够满足时段关联约束的负荷分配算法,实现这些调度目标。以南方电网红水河梯级水电站群为背景的实例研究表明该方法能有效制定发电计划,并满足复杂的出力分配规则。     

三峡-葛洲坝梯级枢纽常规水库调度系统

三峡—葛洲坝梯级枢纽常规水库调度系统是《长江三峡水利枢纽梯级水库调度自动化系统》的高级应用部分,该系统建立在三峡梯级水利枢纽水库调度自动化系统水调数据平台之上,在洪水预报成果的基础上,根据三峡—葛洲坝梯级枢纽的防洪、发电、航运的综合利用要求,作出三峡、葛洲坝电厂长、中、短期出力预报,相应作出梯级枢纽水库调度计划,确定梯级水库的蓄泄对策及闸门的开启计划,制定闸门的操作命令,完整地实现了三峡—葛洲坝梯级枢纽常规水库调度业务。     

大型水电与光伏互补运行的并网优先级研究

合理确定多能互补系统内不同能源的并网优先级对于效能提升具有重要作用。为此，本文提出大型水电与光伏互补运行的并网优先级确定方法。首先，建立长-短期嵌套调度模型对水光互补运行过程进行精细模拟；其次，从发电经济性、资源利用率以及供电可靠性三个维度，建立多能互补效能评估指标体系；最后，设置水电优先、光伏优先、汛期水电优先且非汛期光伏优先三种典型情景，对比效能指标以确定并网优先级。以西藏忠玉水光互补、黄河上游龙羊峡水光互补电站为实例，结果表明：光伏优先并网的运行方式可以更好地发挥多能互补效能。研究结果可为多能互补系统的高效运行提供决策支持。     

三峡-葛洲坝梯级枢纽常规水库调度系统

三峡-葛洲坝梯级枢纽常规水库调度系统是<长江三峡水利枢纽梯级水库调度自动化系统>的高级应用部分,该系统建立在三峡梯级水利枢纽水库调度自动化系统水调数据平台之上,在洪水预报成果的基础上,根据三峡-葛洲坝梯级枢纽的防洪、发电、航运的综合利用要求,作出三峡、葛洲坝电厂长、中、短期出力预报,相应作出梯级枢纽水库调度计划,确定梯级水库的蓄泄对策及闸门的开启计划,制定闸门的操作命令,完整地实现了三峡-葛洲坝梯级枢纽常规水库调度业务.     

三峡-葛洲坝梯级枢纽常规水库调度系统

三峡-葛洲坝梯级枢纽常规水库调度系统是《长江三峡水利枢纽梯级水库调度自动化系统)的高级应用部分，该系统建立在三峡梯级水利枢纽水库调度自动化系统水调数据平台之上，在洪水预报成果的基础上，根据三峡-葛洲坝梯级枢纽的防洪、发电、航运的综合利用要求，作出三峡、葛洲坝电厂长、中、短期出力预报，相应作出梯级枢纽水库调度计划，确定梯级水库的蓄泄对策及闸门的开启计划，制定闸门的操作命令，完整地实现了三峡-葛洲坝梯级枢纽常规水库调度业务。     

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。     

清江梯级滚动开发财务评价研究

合理地预测分析清江３个梯级电站的电量效益和上网电价水平，是清江梯级水电滚动开发的经济基础。在对滚动开发效益的财务评价中，以清江水电开发有限责任公司为独立核算单位，依据３个电站的基本经济指标和现行财务评价方法规定，将３个梯级电站“捆”在一起进行联合评价分析，测算其发电收益，盈利能力和清偿能力等指标。     

梯级水库群发电优化调度评述

总结了水库群发电优化调度的研究过程,并对现有研究方法的优缺点进行了归纳,分析了梯级水库群发电调度研究面临的问题及发展趋势,指出今后研究的策略为:研究多年调节水库年末消落水位变化规律;应用新的模拟进化算法,求解发电调度模型,制订发电计划;研究梯级水库长期负荷分配的最优准则、数学模型及求解方法,在梯级水库间合理分配电网,下达发电任务;研究梯级水库调度图的制订以及发电会商系统的开发建设;开发发电调度软件系统.     

长江上游控制型梯级水库群联合补偿效益分析

介绍了长江上游水电系统的总体特征以及主要控制型梯级水库的拓扑关系,以发电量最大或保证出力最大为目标建立了优化模型,并分别按梯级和库群2个层次构建了4个长序列优化调度方案,最后根据各方案优化结果分析了主要控制型梯级水库的联合补偿规律及补偿效益。分析结果表明:以发电量最大为主要目标时,库群年均发电量可增加11.79%;以保证出力最大为主要目标时,库群总保证出力可提高29.53%;同时,年均发电量增加9.91%,各梯级互补能力突出,联合运行时电力电量补偿效益显著。     

乌江流域梯级自动发电控制研究与应用

通过乌江梯级水电站群优化调度自动发电控制理论研究,建立梯级实时控制模型,开发梯级AGC软件系统,实现水电站集控中心与电力调度机构日发电计划的在线交互会商。软件系统从电力调度机构接收梯级总负荷并进行自动优化分配,经计算机监控系统分发实时执行,为实现梯级自动优化调度奠定技术基础。流域梯级AGC优化控制策略研究及应用,使调度人员从计算、分析数据直接转入决策过程,对梯级优化调度运行具有辅助决策价值,提高了电力调度机构、集控中心对水电集群的调度能力。