水库发电优化调度模型及发电调度规律研究

水库调度图以其操作简单、方便直观等优点,成为指导水电站水库运行调度的常用工具,但依据常规调度图运行时,调度结果很难达到最优,难以充分发挥水库的运行效益。针对水库发电调度图难以充分发挥水库运行效益的特点,建立了梯级水库联合发电优化调度模型,并采用动态规划逐次逼近法（DPSA）与动态规划（DP）嵌套方法进行求解。通过调度图模拟结果与所建发电优化模型的结果进行对比分析,对优化模型的合理性进行了验证,同时应用概率统计方法进一步挖掘水库汛期和非汛期的发电调度规律。对某流域梯级水库的实例应用研究表明,优化运行能够获得更好的发电运行效益,同时,发电调度规律对水电站年调度计划的制订和水库的实际运行具有指导意义。     

洪门和廖坊水库梯级联合发电优化调度分析

洪门、廖坊水库为抚河流域的梯级水库,通过分析多年来洪门水库的运行特点,结合廖坊水库近年的运行特点,对联合优化发电调度的可行性以及效益进行了分析和计算,制定了洪门、廖坊水库汛期的水位控制原则以及错峰、控泄等联合调度措施,并在实际应用中取得了成功。     

一种基于决策树技术的中长期径流分级方法

常用径流分级方法仅从径流本身特征出发,未与水库实际防洪发电调度相结合,因此关于径流丰平枯状态的描述及对应的调度策略并不能反映出水库实际运行特征.为此,本文提出径流分级决策树法,该方法利用决策树技术分析挖掘水库实际水文和发电调度数据,从中找出符合该电站实际运行特征的径流分级标准.通过二滩水电站发电调度实例分析,相对于保证率法的径流分级标准,径流分级决策树法基本上能反映出二滩水电站丰水期实际的运行特征,在发电调度中具有一定的优势.     

水库水电站中长期隐随机优化调度综述

随着中国水电开发积极有序推进,大型梯级水电格局逐渐形成,对水电站群的实际调度运行提出了一系列新的需求和挑战。文中概述了水库水电站确定性优化调度理论的发展历程和2种随机优化理论思想,在阐述隐随机优化调度原理的基础上,对目前国内外常用的隐随机调度决策与自变量因子进行了归纳分析。重点介绍了多元线性回归法、智能算法、贝叶斯网络法和模糊集方法这4类调度规则制定方法,并分别对各方法的优缺点进行了总结评价。最后,提出水库水电站隐随机优化调度研究的几点展望,为进一步提高水库水电站实际调度水平提供技术支撑。     

柘溪水库旬最优水位控制研究

围绕柘溪水库实际运行中防洪安全与发电效益的工程需求,以柘溪水力发电厂多年平均发电量最大化为目标,对柘溪水库50年的实际资料进行水文分析计算,在综合考虑水库蓄水位限制、泄流量限制、水轮机工作水头限制、汛限水位、低温季节大坝安全运行水位等约束条件的基础上,建立柘溪水库调度函数模型,并提出柘溪水库旬最优水位控制方式,实现高水量与水头的双优利用。     

梯级水电系统组合优化调度方法研究

文章提出两种基于Ｌａｇｒａｎｇｅ松驰技术的梯级水电系统优化调度算法,能够综合处理离散运行区间,最小启停机时间等离散约束、水库间的水力耦合网络约束以及水头影响。基于实际系统数据的数值仿真,表明了该算法的有效性和实用性。     

水库调度在实现东江工程综合效益中的作用分析

东江水序作为耒水流域的龙头电站,在梯级流域水库群的发电、航运、防洪调度等方面发挥了巨大的作用.东江电站1987年第1台机组发电,运行23年以来仅4个年份发生弃水.本文结合东江水库20多年的实际运行过程,分析水库调度在实现东江工程综合效益的作用.     

引子渡水库经济运行与节能调度分析及研究

通过对引子渡水库投产十年来的运行数据及流域水雨情资料的分析,确定不同时期引子渡水库的运行方式,以提高引子渡水库的发电、防洪效益,创造更大的经济、社会、环境价值。     

基于粒子群算法的水电站水库发电调度图绘制

在基于常规方法的水电站水库发电调度图绘制方法中,由于选取典型水文年样本数量有限,使其水文特征代表性有局限性。引入粒子群算法,利用所有历史实测资料绘制水电站发电运行调度图。该算法通过粒子间的信息共享来实现求解,具有计算简便,收敛速度快的优点。通过实际生产项目的应用,证明采用粒子群算法绘制水电站水库发电运行调度图能够克服常规绘制方法中的一些缺点,在保证可靠性指标的同时,提高了水电站的运行效益,为优化方法在水电站中长期调度中的应用提供了一种实用的途径。     

基于粒子群算法的水电站水库发电调度图绘制

在基于常规方法的水电站水库发电调度图绘制方法中,由于选取典型水文年样本数量有限,使其水文特征代表性有局限性.引入粒子群算法,利用所有历史实测资料绘制水电站发电运行调度图.该算法通过粒子间的信息共享来实现求解,具有计算简便,收敛速度快的优点.通过实际生产项目的应用,证明采用粒子群算法绘制水电站水库发电运行调度图能够克服常规绘制方法中的一些缺点,在保证可靠性指标的同时,提高了水电站的运行效益,为优化方法在水电站中长期调度中的应用提供了一种实用的途径.     

基于三段洪水特征的调洪增发电量计算方法

充分应用水电站的调蓄特点可以合理利用洪水增加发电效益,但没有统一有效的洪水增发效益评价方法,为此,根据洪水涨落过程特点,提出一种基于三段洪水特征的调洪增发电量(PGIOFD)的概念与计算方法.根据水位及流量的涨落特征将场次洪水过程划分为涨水段、洪峰段和退水段3个阶段;分别按水位不变、按预想出力、按均匀降库容3种规则对三阶段进行发电计算,以确定无优化措施下的基准过程及发电量;将该电量与实际调度电量进行比较得到调洪增发电量.以乌江流域大花水电站2008—2018年的29场洪水为例,结果显示其中充分利用洪水资源的有26场,累计PGIOFD为128.38 GW·h,验证了该方法可以有效地应用于洪水过程分析和洪水调度评价.     

水库分期汛限水位的优化设计研究

水库分期汛限水位方法利用洪水的季节性特征,能有效地缓解水库汛期防洪和兴利间的矛盾。从分期频率和年频率的关系出发,探讨现行分期汛限水位方法往往不能达到指定防洪标准的问题,指出分期汛限水位设计中存在的最优性。在不降低水库防洪标准的前提下,基于分期设计洪水调洪演算结果,提出了优化设计分期汛限水位的模型与解法;结合五强溪水库分期汛限水位设计实例,说明了分期汛限水位优化设计模型通过稍微降低主汛期的汛限水位,可获得一定的防洪效益,换取汛前期、汛末期汛限水位的较大幅度抬高,从而提高水库整个汛期的兴利效益,在不降低水库防洪标准的前提下,实现洪水资源利用率的最大化。     

石泉水库主汛期拦蓄洪尾超蓄运用的风险分析

针对水资源匮乏和汛期水库大量弃水的矛盾，提出了有效的解决途径——汛期通过适时拦蓄洪尾超蓄运用的方式来充分利用洪水资源。拦蓄洪尾超蓄运用存在一定的风险，本文就超蓄运用的风险因素进行了识别分析，并从水文频率分析角度提出了计算超蓄风险率的方法；通过对石泉水库不同超蓄水位的风险率进行计算，结合可接受风险率值，得出了该水库拦蓄洪尾超蓄运用的期望水位。     

密云水库动态汛限水位分析

本文探讨一种新型的、动态的汛限水位控制方法，并以此方法对密云水库汛限水位进行计算分析。滑动汛期水位在多年资料基础上，通过统计汛期中每日为起点的最大来水量，求出固定频率的设计来水量，选择合适的典型洪水过程线进行调洪计算后得到每天的汛限水位。相对于常规的年最大法，动态汛限水位有效地节约了水资源。     

基于洪水预报调度方式的汛限水位设计方法探讨

传统汛限水位设计是基于常规调度方式的,然而现在我国很大一部分水库在运行阶段采用洪水预报调度方式.和常规调度方式相比,洪水预报调度方式的优势是可以提前一个预见期获知水情判别指标.进而水库可提前一个预见期转入高一级泄量,即基于洪水预报调度方式的水库出流过程线可由基于常规调度方式的过程线向前平移一个预见期得到,且前移时需要满足一定的约束条件.这是一种面向对象的思想,利用了传统汛限水位设计方法的结果.而不是过程,基于此.本文提出了约束前移法设计汛限水位.经桓仁一回龙库群实例研究表明,经济效益显著.     

刘家峡水库汛期动态防洪限制水位论证研究

效益的增加不能以风险的提高为代价,科学合理地制定并从风险与效益两个方面论证刘家峡水库的动态防洪限制水位是非常必要的。据国家防总发布的《水库汛限水位动态控制试点工作意见》,基于现有黄河上游电站的工程条件和技术资料,在龙羊峡~刘家峡两库联合调度的基础上,采用库容补偿方法,探讨一种以旬为单位的动态汛限水位控制方法,建立动态汛限水位过程线,并进行其风险与效益分析论证。实例研究表明:该动态汛限水位过程线可操作性强,使用方便,在满足设计防洪标准要求的前提下,前汛期不必过早地降低水库水位,后汛期又可较快地抬升水库水位,不仅能够提高水头效益,而且更容易抓住时机尽早蓄水,提高水库蓄满率,增加发电效益。     

基于不同预泄调度模式的喜河水库汛限水位动态控制研究

针对喜河水库设计汛限水位在实际运行中存在的问题,从三方面分析了喜河水库实施汛限水位动态控制的可行性,讨论了不考虑预报和考虑预报的两种预泄调度模式下的水库汛限水位动态控制的原理,指出预泄调度需要确定的几个关键指标:预泄判别流量,预泄流量,预泄控制水位.以上述理论为依据,在分析喜河水库洪水规律的基础上,分别研究了不同预泄调...     

安康水库汛期分段控制水位效益研究

根据安康水库汛期入库特点及多年来水库的实际运行情况，通过对该库 汛期多种水位控制的计算、比较与分析，提出了安康水库汛期水位控制目标。该目标水位能 够用 于指导水库实际运行，并可取得可观的水电增发效益。该研究对于同类水库的实际运行也具 有一定的指导作用。     

水库汛限水位动态控制方案优选研究

在分析水库汛限水位动态控制影响因素的基础上,建立了汛限水位动态控制方案优选评价指标体系,应用丹麦DHI公司研发的MIKE水力计算软件建立了水库下游洪灾淹没损失评估模型.最后以大连市碧流河水库为例,分析计算了在抬高汛限水位后水库下游城子坦镇的洪灾淹没风险损失,并结合水库防洪风险、年平均发电量、洪水资源利用率及供水保证率可靠度四项指标,采用可变模糊优选模型对讯限水位动态控制方案进行优选计算,进而确定了水库实时调度过程中汛限水位动态控制的满意决策方案.     

河道型水库动防洪库容近似计算方法

本文从明渠恒定非均匀流方程出发，推导了河道型水库动、静防洪库容关系，以数学模型为手段，计算并绘制动、静防洪库容关系曲线，给出防洪库容一般变化规律，提出计算水库防洪库容具体步骤和方法，为可研阶段或中小型防洪水库缺少断面资料情况下，确定水库的防洪库容提供参考。河道型水库防洪库容计算方法应结合实际水库具体情况选取，完全采用静库容法计算防洪库容是不符合实际的。