华中华南联网水电站群补偿调节优化算法研究

应用系统工程和近代控制理论最优化方法,以保证出力最大和电量最大为优化目标,得出双目标分级优化教学模型,采用逐级优化算法求解,制订了华中与华南联网后三峡电站与其它水电站群补偿调节优化方案,计算结果表明效益显著。     

华中网水电站群的优化补偿调度研究

水电站群的优化调度，是实现区域水资源优化配置，实现枢纽经济运行的重要手段。从水文补偿和水库蓄能补偿两个方面，研究了华中网水电站群的优化补偿调度的可行性与现实意义。对华中网水电站群的科学调度管理具有重要的指导意义。     

大规模水电站群随机优化补偿调节调度模型

本文提出了一个求解超大规模水电站群补偿调节调度的“分级多层次法”优化模型,该模型采用大系统递阶理论。应用该模型和软件研究了以三峡水电站为中心的跨大区联网系统中的水电站群补偿调节调度,其中最大的一个水电站群系统达117座水电站和73座长期调节水库,总装机容量达11386万kW。     

水电站群补偿径流调节的线性规划模型及其应用

本文阐述了水电站群径流补偿调节线性规划模型的思路、数学模型、算法和结构,并讨论了模型的目标函数问题。应用该模型在微机上成功地进行了水电站群的优化开发和电力系统的电源优选。该模型在理论上有一定发展,并具有计算简便和运行速度快的优点。     

水电站群补偿调节的递阶控制—关联平衡法

电力系统规划、水电站水库参数选择及水库调度运行要求水电站(水库)群进行最优补偿调节,以提高系统总的保证出力,获得最大的替代容量效益。但随着库群数目的增加,其“维数灾”使得现行一些传统优化方法难于求解,为此,本文应用大系统递阶控制原理和方法,以保证出力最大为准则,供水期出力相等作为关联,应用关联平衡法将库群大系统分解成单个水库手系统来求解,构成水电站群最优补偿调节的二级递阶结构,第一级我们应用可变容差法求解子问题,在第二级应用梯度法,这样上下两级反复迭代来求原问题的最优解。该方法用于大渡河梯级确定型水库群补偿调节的优化计算,得到了满意的成果。计算经验表明,水电站群补偿调节优化问题,应用递阶控制方法,比以前该课题所曾用的传统优化方法,所需计算机存储量少,在一定程度上克服了“维数灾”困难。     

三峡工程华中四川联网方案研究

文章结合华中和四川电网的长远规划，对三峡工程送电川东的网络方案进行了分析比较，提出了“网对网”的联网方案；在诸方案潮流、稳定计算研究的基础上，综合评述各方案的优缺点，为选择向川东送电方案提供参考。     

华中川渝联网有关问题研究

结合华中和川渝电网的中长期规划，对华中川渝联网的有关问题进行了研究，重点对三峡近区网络调整方案、华中川渝双回500kV线路联网后的潮流和暂态稳定问题进行了计算分析，从而为川电东送以及华中电网的安全稳定运行提供参考。     

基于改进粒子群算法的水电站水库优化调度研究

针对粒子群优化算法容易陷入局部最优解的问题,提出一种基于模拟退火机制的改进粒子群优化算法,并将其引入水库调度领域,设计了基于该算法的水电站水库优化调度问题的求解方法。计算实例表明,该方法采用并行搜索机制,计算速度快、全局寻优的可靠性较高,具有较好的应用前景。     

水电站水库优化调度的改进粒子群算法

粒子群优化算法是通过粒子记忆、追随当前最优粒子,并不断更新自己的位置和速度来寻找问题的最优解。为了克服标准粒子群算法存在着早熟收敛、难以处理问题约束条件等缺点,本研究对递减惯性权值进行了改进,将其表示为粒子群进化速度与群体平均适应度方差的函数;给出了适合PSO算法的约束处理机制,提出了一种改进自适应粒子群算法,并将其应用于水库优化调度中。实例计算并与经典方法相比,表明该方法原理简单、易编程实现,能以较快的速度收敛于全局最优解。     

基于改进萤火虫算法的水电站群优化调度

为探讨水电站群优化调度新方法,在标准萤火虫算法原理的基础上,引入了隔代大步长纯随机游走、优势保留和变异机制等寻优机制,提出了改进的萤火虫算法。以黑河梯级水电站群为应用实例,建立和求解了梯级发电量最大的中长期优化调度模型,获得了如下结论：（1）梯级发电量最大时,龙头水库水位呈丰水期快速蓄满、维持高水头运行、枯水期缓慢下降至死水位的变化规律;（2）由参数敏感性分析得到了扰动因子、荧光吸收因子和随机搜索间隔代数的最优值;（3）不同算法的对比分析说明IFA的准确性、稳定性、寻优能力均最优。研究成果对于指导黑河梯级水电站经济运行具有重要的实际意义。     

粒子群算法在水电站优化调度中的应用

粒子群优化算法是一种全局随机优化算法。用于水电站优化调度,与经典算法比较其特点在于,该算法原理简单,易编程实现,占用计算机内存少,能以较快的速度收敛到全局最优解,是一种有效的搜索算法。     

两阶段粒子群算法在水电站群优化调度中的应用

以水电站群最小出力约束下的发电量最大为目标建立了水电站群优化调度数学模型,采用两阶段粒子群算法求解。在按目标函数进行进化计算之前,先进行以最小平均出力最大为目标的第一阶段优化,并在粒子群中引入初始可行解,以提高粒子群的质量和求解效率。以云南电网统调的7库14站主力水电站群系统为例进行了计算,结果表明,该算法能有效克服“维数灾”问题,能得到高性能的优化调度结果。     

福建水电站群短期发电量最大优化调度模型与算法研究

本文根据福建水电站群的实际情况建立过渡性模型和周期性模型，用于解决福建水电站群短期发电量最大优化调度问题。并给出了通过建立对偶问题、采用惩罚函数、以及变量替代等方式来对约束条件进行处理的较为详细的求解过程。为大型水电站群的优化调度问题提供了例证。     

基于粒子群算法的配电网无功补偿优化规划

无功补偿优化配置在电力系统规划设计中有着重要的作用.文中建立了针对10 kV配电网的无功补偿优化配置的数学模型,以配网年电能损失费用与折合为等年值的无功补偿设备的投资费用之和最小为目标函数,以无功平衡、电压合格等为约束条件.求解方法上,采用了改进的粒子群算法,使算法能更好地适应问题的求解.算例结果表明,该方法技术上可行且具有较好的经济性.     

三峡电力系统大型水电站群与三峡电站联合运行优化补偿调度运行方式研究

在对三峡电力系统及电网内大型水电站特性分析的基础上,以提高水电站群整体调峰能力为目标,建立了水电站群优化补偿调度计算模型;并应用该模型对三峡电力系统水电站群与三峡电站联合运行进行了优化补偿调度研究.引入了水电站群"电能价值最高"的概念,为优化目标的度量和优化模型的建立奠定了基础.研究结果表明,三峡电力系统大型水电站群与三峡电站之间存在明显的优化补偿效益,在优化补偿调度方式下,水电站群的整体调峰能力有明显提高.     

跨区域水电站群优化调度初步研究

研究了中国水电站的分布及其水文、水电调节特性,对西南地区的部分大型水电站群和华中地区的部分大型水电站群之间的联合优化调度建立了调度模型,将跨区域的水电站群调度问题分解为小规模的问题求解,然后借助水库调度知识经验,进行总体协调.分析结果表明,开展水电优化调度工作,不仅可以增加水电发电量,而且可以提高整个水电站群的保证出力,对落实国家"西电东送"战略、优化资源配置、实现可持续发展具有重要的意义.     

小型水电站群水库优化调度

本文阐述了小型水电站群水库优化调度的特点,以马尔科夫决策规划理论建立数学模型,介绍了实施小型水电站群水库优化调度的经验。     

水电站群优化调度非线性全局优化方法

水电站群优化调度是大规模、高维、非凸、非线性优化问题。传统解析式规划、动态规划(dynamic programming,DP)及系列方法、智能群体算法等很难保证在可接受时间内获得原问题的全局最优解。该文引入一种非线性全局优化方法,采用凸分析、区间分析、代数分析将原非凸、非线性问题转换为一系列凸、线性子问题,利用分支定界法遍历所有子问题,直至求得全局最优解。以澜沧江和金沙江水电站群长期调度为例,与DP等经典算法相比,该方法可以获得全局最优解,最大降低内存占用率99%以上,10座水电站的优化计算平均耗时仅5s,计算速度比DP逐次逼近法提高约50倍,为破解大规模水电优化调度维数灾难题提供新的技术途径。     

串并混联水电站优化调度与补偿调节多目标多层次模型

本文提出了一种求解串并混联水电站水库群补偿调节和调度的多目标多层次优化法,该法是作者提出的梯级水库群补偿调节和调度的多目标多层次法的进一步发展.该方法中同时考虑了随机径流的自相关关系和互相关关系.应用该模型和软件包已完成了43个系统的优化补偿调节和调度研究,规模最大的一个系统达22座水库38座水电站.