水电站水库优化调度几种求解方法的比较研究

水库调度方案 (4)

水库防洪调度方案 1、总则 1.1防洪调度的目的防洪调度是一具有多目标、多属性、多层次、多阶段的复杂决策过程，由于不确定性因素存在又决定了防洪调度决策具有实践性、社会性、时效性、风险性很强的突出特点。调度就是根据来水和安全、兴利的关系进行优化运用，确定合适的控制指标，在确保安全的前提下发挥最好的经济效益和社会效益。防洪调度是指安全控制运用这个方面。对某个水库来说，其防洪标准确定之后，实际防洪能力是随工程情况而变的，所以每年汛前要认真检查，以确定当年的运用计划。 防洪调度原则 1、在确保安全的前提下，充分发挥工程效益，协调好上下左右，防洪与灌溉的关系，以确定最优的防洪、兴利水位和运用方式。 2、防洪能力未达到设计标准或水库枢纽工程有险情不能正常运用时，须限制蓄水位预留防洪库容。 3、对校核标准洪水，或可能遭遇的超标准洪水，每个大小水库都要提前落实保坝措施，做到心中有数。 4、在灌溉方面要充分发挥灌区内联合工程调度编制合理可靠的防洪调度方案及计划；对于以水库为主组成的防洪系统，需要编制防洪统一联合调度方案，作为指导水库防洪调度的依据。水库必须严格按照预先制定的防洪调度方案进行运行，才能确保水库

工程的安全及有效地发挥水库的防洪及兴利效益。调度原理利用水库防洪库容调蓄洪水以减免下游洪灾损失的措施。水库防洪一般用于拦蓄洪峰或错峰，常与堤防、分洪工程、防洪非工程措施等配合组成防洪系统，通过统一的防洪调度共同承担其下游的防洪任务。用于防洪的水库一般可分为单纯的防洪水库及承担防洪任务的综合利用水库，也可分为溢洪设备无闸控制的滞洪水库及有闸控制的蓄洪水库。规划防洪水库应在河流或地区防洪规划的基础上选择防洪标准、防洪库容和水库泄洪建筑物形式、尺寸及水库群各水库防洪库容的分配方案。防洪标准水库下游防护区的标准：一般应根据其重要性、不同标准洪灾的损失及政治因素等进行确定。当出现大于或相应于该标准的洪水时，水库应控制泄量使防护区的水位不高于保证水位或流量不大于安全泄量。水库本身防洪标准：从保证大坝安全出发，需要分别拟定水库防洪设计标准（正常运用）及校核标准（非常运用）。水库设计洪水，是在正常运用情况下确定水库有关参数和水工建筑物尺寸的依据。校核洪水是非常运用情况下校核大坝安全的依据。水库的防洪设计标准主要根据大坝规模、效益、失事后造成的严重后果等因素，按照有关的规程、规范选定，必要时可通过经济论证及综合分析确定。防洪库容的确定根据防护区的防洪标准求出防护区、水库及区间的设计洪水。通过调查研究确定有关防护区的保证水位及安全泄量。以安全泄量减去区间流量求出水库各时段允许的最大泄量。根据防护区离水库的远近、区间洪水特性、

水库群优化调度总结报告

水库群优化调度总结报告 -----水文专业 姓名： 学号： 专业： 时间： 河海大学文天学院 2013年9月

目录 一、概述 (3) 二、线性规划非线性规划方法 (4) 2.1 线性规划 (4) 2.2 非线性规划 (4) 三、动态规划（DP） (4) 四、增量动态规划（IDP） (6) 五、两时段滑动寻优算法（POA） (6) 六、轮库迭代法 (7) 七、总结 (7)

一、概述 水库优化调度是一个多阶段决策过程的最优化问题, 是在常规调度和系统工程的一些优化理论及其技术的基础上发展起来的。其基本内容可描述为:根据水库的入流过程,遵照优化调度准则,运用最优化方法,寻求比较理想的水库调度方案,使发电、防洪、灌溉、供水等各部门在整个分析期内的总效益最大。通过水库优化调度，可以解决各用水部门之间的矛盾，经济合理地利用水资源及水能资源，因而，在现今我国乃至世界水资源贫乏、开采利用不合理的情况下，水库优化调度具有非常重要的意义。开展水库的优化调度研究工作，提高水库的管理水平，几乎在不增加任何额外投资的条件下，便可获得显著的经济效益。 关于水库优化调度的研究最早从20世纪40年代开始，美国人Mases于1946年最早将优化概念引入水库优化调度。国内的相关研究则是从上世纪60年代起步。华中科技大学的张勇传是国内水库优化调度的开拓者。这些年，随着系统工程优化理论和数学规划理论的日臻完善，随着计算机技术在这两大领域的应用，水库优化调度的方法也愈加丰富。从径流描述上分，一般可分为确定型和随机型两种；从所包含的水库数目划分，可分为单库优化调度和水库群优化调度两方面。单从优化调度所采用的优化方法划分，一般可分为线性规划、非线性规划、动态规划、增量动态规划、两时段滑动寻优算法和轮库迭代法等。

2016年xx水电站水库调度运行方案

目录 第一章总则 (1) 一、编制目的 (1) 二、适用范围 (1) 三、编制依据 (1) 第二章 xx水电站水库调度运用目标与原则 (1) 一、水库调度运用的目标 (1) 二、水库调度运用的原则 (1) 第三章水库基本情况 (2) 一、流域概况 (2) 二、水文、气象特征 (2) 三、工程概况 (3) 四、工程运行情况 (3) 第四章水库调度运用方式 (4) 一、水库蓄水要求 (4) 二、水库水位控制和洪水调节 (4) 三、水库运行方式 (5) 四、水库泥沙调度方式 (6) 五、水库运行要求 (7) 第五章闸门的运行方式及开启规定 (7) 一、闸门开启方式主要遵循以下原则 (7) 二、闸门的启闭顺序 (8) 第六章水文和气象预报方案 (8) 一、短期水文和气象预报 (8) 二、泄洪冲砂闸泄流曲线 (8) 三、水库水位观测 (11) 四、资料附件 (11) 附表 (12)

2016年xx水电站水库调度应用方案 第一章总则 一、编制目的 为科学、合理地进行xx水电站水库调度运用，在保证工程安全的前提下，充分发挥水库综合效益，制定本方案。 本方案规定了水库调度运用目标、调度原则、调度方式、内容和要求，以及水库基本运行资料等。 二、适用范围 本方案适用于xx水电站水库调度工作。 三、编制依据 中华人民共和国防洪法 GB/T 5123—2000 水电站基本建设工程验收规程 GB/T 17621—1998 大中型水库调度规范 xx市水利电力勘测设计院xx水电站工程可行性研究报告 xx市水利电力勘测设计院xx水电站运行说明书 第二章 xx水电站水库调度运用目标与原则 一、水库调度运用的目标 按设计确定的参数、指标及有关运用原则，在确保xx水电站枢纽建筑物工程安全的前提下，有效地进行发电、防洪、调节出库流量，充分发挥水库及电站的综合效益。 二、水库调度运用的原则 在运行调度中如遇有工程安全与发电相矛盾时，应首先保证工程安全。合理地利用水库有效库容，枯水季节，尽量维持高水位运行，以提高机组出力。汛期保持在汛限水位运行。

小三峡水电站水库调度方案

蓄水及首台机组启动验收 四川米易县小三峡水电站水库调度方案 四川米易石峡水电开发有限公司

二ＯＯ六年十二月 审定：刘华 审查：陈少奇 编写：叶劲驰

四川米易石峡水电开发有限公司 二ＯＯ六年十二月 目录 一、主题内容与适用范围--------------------------------1 二、引用标准------------------------------------------1 三、水库运行------------------------------------------1 3.1、自然地理与水文气象-------------------------------1 3.2、工程概况-----------------------------------------3 3.3、电站的特性表-------------------------------------4 3.4、小三峡电厂水库运行方式---------------------------4 3.5、水库调度-----------------------------------------5 3.6、闸门开启方式-------------------------------------6 四、水文情报------------------------------------------9 五、库水量平衡计算------------------------------------11 六、水文预报------------------------------------------12 七、洪水调度------------------------------------------14 八、调度制度------------------------------------------15 九、附件----------------------------------------------16

水库优化调度

水库调度研究现状及发展趋势 摘要：实施梯级水电站群联合优化运行是统筹流域上下游各电站流量、水头间的关系，从而实现科学利用水能资源的重要手段，符合建设资源节约型、环境友好型社会的要求，是实现节能减排目标的重要途径，对贯彻落实科学发展观，促进流域又好又快发展具有重要意义。本文拟介绍水库调度研究现状及发展趋势，对工程实际具有重要的理论意义。 关键词：水库;优化调度;研究形状;发展趋势 随着水电发展的规划推进落实，大型流域梯级水库群将逐步形成，其联合调度运行必将获得巨大的电力补偿效益和水文补偿效益，同时在实际工程中也会不断涌现新的现象和问题。在新形势下综合考虑梯级上下游电站之间复杂的水力、电力联系，开展梯级水库群联合调度新的优化理论与方法应用研究，统筹协调梯级水库群上下游电站各部门的利益及用水需求，结合工程实际探索梯级水库群联合优化调度的多目标优化及决策方法，实现流域水能资源的高效利用、提高流域梯级水库群的联合运行管理水平乃至达到流域梯级整体综合效益的最大化，对缓解能源短缺、落实科学发展观、贯彻国家“节能 减排”战略以及履行减排承诺均具有重要的理论指导意义和工程实用价值[1]。 1 水库调度研究现状 水库调度研究，按其采用的基本理论性质划分，可分为常规调度(或传统方法)和优 化调度[2]。常规调度，一般指采用时历法和统计法进行水库调度;优化调度则是一种以 一定的最优准则为依据，以水库电站为中心建立目标函数，结合系统实际，考虑其应满足的各种约束条件，然后用最优化方法求解由目标函数和约束条件组成的系统方程组， 使目标函数取得极值的水库控制运用方式 [3]。 常规调度 常规调度主要是利用径流调节理论和水能计算方法来确定满足水库既定任务的蓄泄过程，制定调度图或调度规则，以指导水库运行。它以实测资料为依据，方法比较简单直观，可以汇入调度和决策人员的经验和判断能力等，所以是目前水库电站规划设计阶段以及中小水库运行调度中通常采用的方法。但常规方法只能从事先拟定的极其有限的方案中选择较好的方案，调度结果一般只是可行解，而不是最优解，且该方法难以处理多目标、多约束和复杂水利系统的调度问题。 优化调度 为了充分利用有限的水资源，国内外从上世纪50年代起兴起了水库优化调度研究。其核心有两点:一是根据某种准则建立优化调度模型，二是寻找求解模型的优化方法。 1946年美国学者Masse最早引入优化概念解决水库调度问题。1955年美国人Little[4]采

电站水库调度运行方案

**********************司***水库防洪调度方案 批准： 审核： 编制： 二0一三年三月

一、概况 1、流域特性 ***电站水库位于****县北部距县城51公里的****乡***村附近***河上，***河是***江流域***江支流的一条分支，发源于广西**********（海拔2084米），河流自北向东南，长54.8公里，干流平均坡降1.05%，流经*******乡、*****乡、*****乡，在****乡镇所在地三江门汇入****江。 2、水文气象特性 ***河流域地属中亚热带季风气候，气候温和，雨量充沛，多年平均气温19.3℃，极端低温-3℃，极端高温38.3℃，多年平均降雨量2127毫米，电站有记录的最大年降雨量3251毫米，最大12小时降雨量251.7毫米，连续72小时最大降雨量568.2毫米，为广西降雨较多地区之一，但全年分配不均，多集中在4-9月份，占70%，多年平均蒸发量1485.9毫米，多年平均日照时数1374.2小时，多年平均气压999.3hpa, 多年平均相对湿度79%，多年平均风速 2.2m/s，多年平均最大风速16 m/s，风向多为NE。 3、工程情况 ***电站水库始建于1988年，1991年建成，工程等别Ⅲ等。拦河大坝为碾压混凝土重力坝，大坝等级为3级，最大坝高56.3米，坝顶高程409.3米，坝顶长度137米。溢流坝布置在中部，溢流坝段长59米，溢流前缘长56米，堰顶高程402米。左岸重力坝段长31.5米，右岸重力坝段长46.5米。坝址以上控制集雨面积157平方公里，水库总库容1500万立米，有效库容766.6万立米。坝后引水式发电厂房布置在右岸，发电引水隧洞主洞长194.6米，厂房面积941平方米，厂房距大坝约70米。***河为山区河流，落差较大，河谷狭窄，山洪瀑涨瀑落，洪枯水位变幅较大。

水库调度的内容

水库调度的内容 1、简介 一种控制运用水库的技术管理方法。是根据各用水部门的合理需要，参照水库每年蓄水情况与预计的可能天然来水及含沙情况，有计划地合理控制水库在各个时期的蓄水和放水过程，亦即控制其水位升、降过程。一般在设计水库时，要提出预计的水库调度方案，而在以后实际运行中不断修订校正，以求符合客观实际。在制定水库调度方案时，要考虑与其它水库联合工作互相配合的可能性与必要性。 2、主要内容 水库调度是水库工程管理的主要环节之一。其内容包括：拟定水库调度方式、编制水库调度计划及确定各项控制运用指标、进行面临时段的实时调度等。 3、理论与方法 水库调度的理论与方法是随着20世纪初水库和水电站的大量兴建而逐步发展起来的，并逐步实现了综合利用和水库群的水库调度。在调度方法上，1926年苏联Α.Α.莫洛佐夫提出水电站水库调配调节的概念，并逐步发展形成了水库调度图。这种图至今仍被广泛应用。50年代以来，由于现代应用数学、径流调节理论、电子计算机技术的迅速发展，使得以最大经济效益为目标的水库优化调度理论得到迅速发展与应用。随着各种水库调度自动化系统的建立，使水库实时调度达到了较高的水平。中国自50年代以来，水库调度工作随着大规模水利建设而逐步发展。目前，大中型水库比较普遍地编制了年度调度计划，有的还编制了较完善的水库调度规程，研究和拟定了适合本水库的调度方式，逐步由单一目标的调度走向综合利用调度，由单独水库调度开始向水库群调度方向发展，考虑水情预报进行的水库预报调度也有不少实践经验，使水库效益得到进一步发挥。对多沙河流上的水库，为使其能延长使用年限而采取的水沙调度方式已经取得了成果。由于水库的大量兴建，对于水库优化调度也在理论与实践上作了探讨。

梯级水电站水库蓄能利用最大化的长期优化调度

第30卷第1期中国电机工程学报V ol.30 No.1 Jan.5, 2010 20 2010年1月5日Proceedings of the CSEE ?2010 Chin.Soc.for Elec.Eng. 文章编号：0258-8013 (2010) 01-0020-07 中图分类号：TM 73 文献标志码：A 学科分类号：470?40 梯级水电站水库蓄能利用最大化的长期优化调度 郭壮志，吴杰康，孔繁镍，祝宇楠 (广西大学电气工程学院，广西壮族自治区南宁市 530004) Long-term Optimization Scheduling Based on Maximal Storage Energy Exploitation of Cascaded Hydro-plant Reservoirs GUO Zhuang-zhi, WU Jie-kang, KONG Fan-nie, ZHU Yu-nan (School of Electrical Engineering, Guangxi Univeristy, Nanning 530004, Guangxi Zhuang Autonomous Region, China) ABSTRACT: A hybrid water spillage strategy for cascaded hydro-plants was proposed to realize the optimal distribution of water resource. By taking cascaded hydro-plants as a whole, a novel long-term optimization scheduling model named maximal storage energy exploitation model was established based on the rules of minimizing water spillage electric quantity for the last hydro-plant, maximizing electric quantity increments and total power output of cascaded hydro-plants. A detailed mathematical model for water head was constructed, which can describe relations among water volume, water discharge, water spillage, forebay elevation and tailrace elevation. By using recursion thought, a mathematical model for water volume was presented which is composed by water spillage and water discharge. A proportion strategy and equivalent storage capacity constraint condition were applied to describe the characteristics of daily regulating hydro-plant. To testify the effectiveness of the novel model, an example for three hydro-plants was executed. The simulation results prove that the model can realize the optimal distribution of water resource and enhance the synthesis electricity generation benefit of cascaded hydro-plant. KEY WORDS: cascaded hydro-plant; maximal storage energy exploitation; long-term optimization scheduling; beneficial water spillage strategy; equivalent reservoir capacity 摘要：以强迫弃水和有益弃水的混合弃水策略为基础，将梯级水电站看作一个整体，建立蕴涵末级水电站弃水电量最小、水力资源电站间分配时的发电量增益最大和水电站总发电量最大的梯级水电站水库蓄能利用最大化长期优化调度数学模型。构建了描述蓄水量、发电引用流量、弃水流量、水库前池水位和放水路水位之间关系的水电站水头特性详细数学模型。基于递归思想，建立以弃水流量和发电引用流量表示的水库蓄水量表达式。针对日调节水电站在长期优化调度中的特殊性，采用比例放大策略，建立了水库的等效库容约束条件。以一个三级水电站为例进行仿真分析，以混合弃水策略为基础的水库蓄能利用最大化优化调度数学模型可以提高约4%的综合发电量，表明了有益弃水策略在合理分配水力资源和提高电站综合发电效益方面的有效性。 关键词：梯级水电站；蓄能利用最大化；长期优化调度；有益弃水策略；等效库容 0 引言 理论和实践表明，充分利用水能，优先开发水电能源，提高水能利用率，对于合理开发和使用其他非可再生能源如燃煤资源等具有重要作用[1-4]。由于水电站来水随机性及空间分布不均衡性等因素的影响，自然调节并不能够实现水力资源的可持续高效利用，从而影响电能利用的连续性和稳定性，因此人们通过兴建水库的方式和采用现代优化技术[5-14]的手段进行优化调控，来实现水力资源在时间和空间上的合理分配。梯级水电站之间存在电力和水力方面的双重联系，如何建立有效的电能生产优化调度数学模型来协调梯级水电站之间水资源的利用和分配已经成为当前研究的热点[15-23]。目前，围绕着调度期内发电量最大[15-16]、水库蓄能最大[17]、调峰效益最大[18]、耗水量最小[19]及发电收益最大[20-23]等运行目标，建立了大量优化模型，其中 基金项目：国家自然科学基金项目(50767001)；国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2007AA04Z197)；广西自然科学基金项目(桂科自0640028)；广西高校百名中青年学科带头人资助计划项目(RC20060808002)；广西壮族自治区教育厅科研项目(200808MS150)和广西壮族自治区研究生教育创新计划项目(105930901001, 105930904068)。 Project Supported by National Natural Science Foundation of China (50767001); The National High Technology Research and Development of China(863 Programme) (2007AA04Z197)．

国际水库调度及经济运行管理手册

大唐国际发电股份有限公司 水库调度及经济运行治理方法 （讨论稿） 第一章总则 第一条为科学、合理、经济地开展水库调度工作，保证枢纽工程安全，充分发挥水库综合利用效益，依照《大中型水电站水库调度规范》和《综合利用水库调度通则》以及集团公司的有关规定，结合大唐国际发电股份有限公司（以下简称大唐国际）系统各分（子）公司及其所属水电厂水库调度及其治理的实际情况，特制定本方法。 第二条水度调度的差不多原则：（1）按设计确定的任务、参数、指标及有关运用原则，在保证枢纽工程安全的前提下，充分发挥水库的防洪及发电最大综合利用效益；（2）在汛期承担下游防洪任务的水库，其汛期防洪限制水位以上的防洪库容的运用，必须服从有管辖权的防汛指挥机构的指挥和监督。 第三条在确保大坝、水库和防汛安全的前提下，水电厂的水库调度必须适应电网对负荷的要求，服从电网的统一调度。 第四条关于具有日调节以上的水库均实现统一调度和经济运行治理。关于区域内有条件集中调度的各水电厂坚决不移地推行运行集操纵和远方调度，最终实现水电厂“无人值班，少人值守”。 第五条水库的设计参数及指标是指导水库运行调度的依据，未 1 / 1

经批准不得任意改变。承担防汛任务的水库，必须按有管辖权的防汛指挥机构批准的汛限水位进行水位操纵，严禁超汛限水位运行；实行了汛限水位动态操纵运行的水库，要严格按有管辖权的防汛指挥机构批准的动态水位进行运行调度，不得超水位运行。 第六条大唐国际系统各分（子）公司及其所属水电厂应加强科学治理，开展水情自动测报和水库调度自动化系统建设，积极探究水库优化调度、流域梯级水库联合调度等工作，依靠科技进步不断提高水库调度水平。 第六条大唐国际各分（子）公司及其所属水电厂必须具备齐全的水库设计运行资料，掌握水库上下游及整个流域内自然地理、水文气象、梯级电站、社会经济及综合利用等差不多情况，为水库调度提供可靠依据。 第七条大唐国际系统各分（子）公司及其所属水电厂应依照《大中型水电站水库调度规范》和《综合利用水库调度通则》的要求，结合自身的实际情况编制本单位的水库调度规程，并报大唐国际备案。 第八条各分（子）公司水库调度主管部门或水电厂应加强水库调度工作的领导、指导，应完善治理机构，注重人员培训，不断提高人员素养和治理水平。 第九条本规定适用于大唐国际系统各分（子）公司及其所属水电厂。 第二章水库调度及经济运行治理职责 1 / 1

白莲河水电厂水库水位测量方案

白莲河水电厂水库水位测量方案 第一章总则 §拟定本方案的目的在于实时监测白莲河水电厂水库水位，为水库调度、经济运行、安全渡汛提供重要参数和基本依据。 §本方案根据白莲河水电厂水库水位测量功能要求而拟定。 §本方案遵循相关部颁标准、国家标准。电厂有特殊要求的，以电厂要求为准。 第二章功能要求 §测量：水位测量一路，测量范围0－15米，线性误差＜2%。分辨率0.01m。 § 显示：六位数码显示，小数点两位，两地显示（中控室、水情室）。§ 通讯：水库测量室与水情室水位数据通讯，水情室与中控室水位显示器通讯，水情室与计算机监控系统水位数据通讯。 § 设定：水位基值设定，传感器量程设定，滤波系数设定。 § 系统具有防雷功能。 第三章系统方案分析 § 通讯传输 通讯传输对于远距离水位测量来说，是很关键的一个环节，它的好坏直接影响着测量的可靠性。对通讯方式的选择也决定着测量系统其它设备的选型，且对系统造价有重要影响。下面就几种通讯传输系统作简要分析。 一、有线传输

1.光纤传输 光纤作为一种新型成熟的通讯传输介质，具有可靠性高、抗干扰能力强、不怕雷击、信号衰减失真小、传输距离远、传输速度快、传输容量大等优点，在经费允许的情况下宜优先采用。 从性价比看，光纤虽性能优良，但价格较贵，且其光电转换设备光端机也较贵。但采用光纤是一劳永逸的事情。 2.控制电缆传输 利用已有的控制电缆进行信号传输，价格低廉，无需重新架设电缆。利用控制电缆进行信号传输时，与控制电缆相连接的有关接口设备需采取较强的防雷措施。 3.屏蔽电缆 架设新的屏蔽电缆实现水位数据信号传输。屏蔽层应可靠接地。 采用该方式价格比光纤稍便宜，若屏蔽接地可靠，可避免直击雷的侵害。但还是要采取防雷措施避免感应雷对系统的危害。 二、无线传输 利用无线电台传输数据信号。采用无线传输需购买电台，费用增加，信号传输质量比有线要差，还应向无线电管理委员会申请专用频道，并交纳费用。 三、信号传输介质比较 无线传输费用增加，信号传输质量比有线差，不宜采用。有线传输方式中，光纤传输性能最好，价格较高，在经费允许的情况下，推荐优先选用；屏蔽电缆传输可靠性较高，价格稍低，但还是需

33水电站中长期调度优化的粒子群算法MATLAB源码

水电站中长期调度优化的粒子群算法MATLAB源码 水电站中长期优化调度主要是在满足电力系统出力要求以及下游综合用水要求等的前提下，合理地安排水库各个月份的发电流量，使得调度期内的总发电量最大。即在给定预报入库流量过程线、下游综合用水流量过程线、调度期起始水位和终止水位等条件下，通过总水量的合理运用使调度期内水电站的总发电量最大。 %% 参数设置 % GreenSim团队——专业级算法设计&代写程序 % 欢迎访问GreenSim团队主页→https://www.360docs.net/doc/7c19178924.html,/greensim A=8.5;%出力系数，常数 Tt=730*ones(12,1);%第t个时段的小时数 %注意：一年按363天*24小时算，均分为12个月 HtLB=55*ones(12,1);%第t时段水位约束的下界，单位：米 HtUB=[65;65;65;61;61;61;61;65;65;65;65;65];%第t时段水位约束的上界，单位：米 VtLB=zeros(12,1); VtUB=zeros(12,1); for i=1:12 VtLB(i)=Ht2Vt(HtLB(i)); VtUB(i)=Ht2Vt(HtUB(i)); end %注意：蓄水量Vt和水位Ht之间有一一对应的关系，单位：立方米 NtLB=260000*ones(12,1);%出力约束的下界，单位：千瓦 NtUB=1400000*ones(12,1);%出力约束的上届，单位：千瓦 %注意：Nt=A*Qt*Ht QtLB=308*ones(12,1);%泄流量下界，单位：立方米/秒 QtUB=29200*ones(12,1);%泄流量上界，单位：立方米/秒 qt=[373;859;1568;2100;3210;5049;1596;1160;925;781;572;1010];%入库流量，单位：立方米/秒 %注意：以上三个量，时间单位相乘时，小时乘以3600转化成秒 %% 调用粒子群算法 K=60; N=80; w=0.5; c1=0.3; c2=0.2; [BESTX,BESTY,ALLX,ALLY]=PSO(K,N,w,c1,c2,VtLB,VtUB,QtLB,QtUB,NtLB,NtUB,qt,A,Tt) ; %% X=BESTX{K}; [Vt,Qt,St]=DeCode(X);

水库多目标优化调度理论和应用研究

水库多目标优化调度理论和应用研究 摘要:本文提出了综合利用水库的多目标优化调度的理论 ,并将该理论应用在综合利用水库优化调度过程中,在此应用中用马尔可夫单链弹性相关理论处理径流,并在引入“有效雨量”的基础上,将供水量作为决策条件,以满足用水保证率条件下供水量最大为目标函数,建立了相应的数学模型和编制了相应的计算程序,绘出了综合利用水库三维优化调度图,利用三维优化调度图进行综合调节计算,计算结果理想、效益显着,且大大增加了调度过程的灵活性。经沐浴水库等多个综合利用水库的实践证明,本方法是可靠有效的。 关键词:优化调度弹性相关径流动态规划 综合利用水库的优化调度受多因素影响,如径流,水库特性、用水特性以及电站的机电特性等,其中径流的影响较大。本文采用马尔可夫单链弹性相关理论处理径流,以供水流量为决策变量,在考虑有效雨量的基础上建立了动态规划数学模型,编制了结构简明,功能完善,便于操作使用的大型优化调度计算程序,自动绘制出三维优化调度图,利用优化调度图进行综合利用水库调节计算,在几乎不增加投资的条件下,产生了巨大的经济效益。经实践证明,本方法准确可靠,适合于大、中、小型水库,也适合于平原水库、地下水库;更适合于我国北方水资源紧缺地区使用。 1 采用离散的马尔可夫随机过程描述径流 用马尔可夫过程描述径流 为了计算和应用的方便,将时间序列离散化(即分为若干时段:月),相邻时段存在着依赖关系,以水库来水的3个相邻时段t1、t2、t3间径流关系进行分析。用X1、X2、X3表示3个时段的径流,三者之间的相关情况可分为2种情况:(1)直接相关。即不管X2取值怎样(或不计X2取值的影响)的条件下,X1与X3相关,称为偏相关,其相关程度用相关系数表征,可用数量表示为γ13。(2)间接相关。即因存在着X1和X2、X2和X3之间的相邻时段相关关系,故X1的大小影响着X2的大小,从而又影响着X3的大小。这种相关是由中间量X2传递的,不是直接的,因此叫间接相关。 计算相应条件概率 当一年分成K个时段(月),每个时段的径流以平均值来表示,记作QK(K=1,2,3,……,K)。

水电站水库调度运行方案

目录 第一章总则……………………………………………………………………………………… …1 一、编制目的 (1) 二、适用范围 (1) 三、编制依据 (1) 第二章 xx水电站水库调度运用目标与原则 (1) 一、水库调度运用的目标 (1) 二、水库调度运用的原则 (1) 第三章水库基本情况 (2) 一、流域概况 (2) 二、水文、气象特征 (2) 三、工程概况 (3) 四、工程运行情况 (3) 第四章水库调度运用方式 (4) 一、水库蓄水要求 (4) 二、水库水位控制和洪水调4 …………………………………………………………………节． 三、水库运行方式 (5) 四、水库泥沙调度方式 (6) 五、水库运行要求 (7) 第五章闸门的运行方式及开启规定 (7) 一、闸门开启方式主要遵循以下原

则 (7) 二、闸门的启闭顺序 (8) 第六章水文和气象预报方案 (8) 一、短期水文和气象预报 (8) 二、泄洪冲砂闸泄流曲线 (8) 三、水库水位观测 (11) 四、资料附件 (11) 附12表………………………………………………………………………………………………． 2016年xx水电站水库调度应用方案 第一章总则 一、编制目的 为科学、合理地进行xx水电站水库调度运用，在保证工程安全的前提下，充分发挥水库综合效益，制定本方案。 本方案规定了水库调度运用目标、调度原则、调度方式、内容和要求，以及水库基本运行资料等。 二、适用范围 本方案适用于xx水电站水库调度工作。 三、编制依据 中华人民共和国防洪法 GB/T 5123—2000 水电站基本建设工程验收规程 GB/T 17621—1998 大中型水库调度规范 xx市水利电力勘测设计院xx水电站工程可行性研究报告

水电系统长期优化调度的对策分析

水电系统长期优化调度的对策分析 发表时间：2017-12-31T11:04:53.630Z 来源：《电力设备》2017年第24期作者：何军 [导读] 摘要：水电站水库的优化调度在水电站的系统以及电网系统管理中，是不可或缺的重要组成部分，同时，水电优化调度又是一个约束力强、非线性、阶段多的复杂优化问题，因此进行优化调度很有必要。 （四川通源电力科技有限公司四川成都 610000） 摘要：水电站水库的优化调度在水电站的系统以及电网系统管理中，是不可或缺的重要组成部分，同时，水电优化调度又是一个约束力强、非线性、阶段多的复杂优化问题，因此进行优化调度很有必要。水利工程以及设备的作用发挥调度的效果将被其直接影响到，也能积极地帮助电网的安全可靠运行。为了使水电系统能够实现良好的效益，节约水电资源，保证水力调度能一直保持着优良的运行状态，本文对目前的水电系统调度的优化方法作了阐述，并且就水电站水库优化调度所需要的对策进行分析和研究。希望能够在一定程度上引起大家对水电系统优化调度的思考，节约水电资源的同时能够促进经济效益的发展。 关键词：水电系统；联合优化；优化调度；对策方法 0引言 在水电站水库进行优化调度的好处有以下几点：有利于使水电站以及电力系统的管理水平得到提升，就能够使经济利益得到显著提高并不依赖于外力作用的加入，水库优化调度是非常有成效又高效率的，就所有挖掘水电站的潜力的方式来看。其实水库优化调度这一过程并不复杂，正常情况下它都是在大家比较熟悉的系统工程调度中来进行，从而将整个过程得到完成，它的优点是能够节约水资源，让其能够被有效完全地得到利用，这是通过加强各个部门之间的合作来实现的，充分挖掘其潜能，发挥其价值及作用，以此来完成良好的经济效益这一目标，同时也可以为整个电网的安全提供可靠的依赖作用。因此加强水电站水库的优化调度这一行动，是造福人类的一大进步，刻不容缓。 就我国当前的水平而言，水电站经济运行中存在着以下问题：在大部分已经完成的水电站内，许多其经济运转还没有进行，这其中有许多原因，比如关于节能方面，其注重水电站运转的经济节能这一方面并没有体现出来，同时有些水电站根本就不具备节能的思想，例如其过低的技术水准使得水电站的经济运转得到了严重的影响。除此之外，有关这一方面的法律法规也不够完善，不仅仅如此，其责任体系也没有得到明确的落实，只是个不清晰的模型，因为法律法规并没有被人们铭记，而且没有对责任的主体加以明确，如果节能这一目的没有能够得到实现的话，关于谁是责任主体的问题也无法得到解决，即使这种情况下不会产生一丝不好的后果，水电站的运行却有可能会因此造成不好的影响，其会越来越不追求的节能积极性，主动性。 1、影响水电站水库优化调度的因素 机组的振动、输电线路受到冲击会对水电站水库的优化调度产生一定的影响，同时其也会被站内存在的区别所影响，这些区别一般是由电气设备、水泵性能上所引起的，除此之外，过高的水压会给安全性带来潜在的隐患、水力振动与关阀水锤的状况在正常停机情况下等种种因素的影响[1]。 2、水电站水库优化调度的特征 2.1正常情况下的优化调度方法 正常的水电站水库优化调度方法，指的就是在国际上都被普遍接纳并采用的方法，一般都是根据水文资料，根据历史上的数据统计而来，对于能够选择出具有典型的能够作为代表的来水，使其作为代表年，随进一步对水能的调节进行充分的计算，由包络线绘制的水库调度图能够得到应用，并且发挥其最大的作用从而来指导水电站的运行。此优化调度方法普遍被认为比较省时省力，既能够直接而又明确地处理影响水库运行的相关因素，然而这种调度方法也存在着缺陷，其还没有达到一定的灵活度，盲目性也比较大，很难达到预计的效果。 2.2计算水电站水库优化调度的方法 为了达到让水库的运行达到优化的效果，运用动态规划理论这一求解方法相对来说是比较靠谱的所谓动态规划理论地概念便是改变计算的方法，具体的是将传统的一步多维用多步一维来进行代替，此外还要对调节的不同周期根据多种依据来进行划分，最终要达到保证状态得到最优的转移的目的。不仅如此，水库的水位也十分重要，这其中既有水库的来水情况又有时段径流的条件等，将新编的水库调度图加以运用，并且使用已经被优化过了的运行方式，以此来使水电站的发电出力，这些能够使得水电站水库在运行时不会出现特殊的状况，可以进一步的安全并且可靠，进而带动经济效益的提高。 2.3新编的优化调度图 新编的水库优化调度图的概念既不简单杂又不是十分复杂，运用以数学规划论为基础的动态规划，除此之外还可以利用随机规划法，最后将计算达到最优结果的方法。做到以上几点，新编的水库优化调度图便能够完成了。这种调度图的优点在于，既能够使三维坐标的调度线得到实现，提高水电站水库的调度决策的灵活性，同时在生活中也能够得到更能被普遍接受的使用。对于这种类型的新编的优化调度图不仅有以上已经提到的优点，其更大的好处是能够有效解决正常优化调度法中存在的缺陷及问题，能够大大地提高经济效益。 3、节能发电调度下的水电短期优化调度存在的好处 3.1水电站优化调度的作用 其最具意义的一个方式便是在进行水电站优化调度的时候，能够有效解决资源短缺、能源紧张的重要问题，由于近年来我国的发展，对于经济体制进行了改革以及市场机制竞争的愈渐激烈，使得水电站不得不通过将厂网进行分离、竞价上网的方式来推进将电力市场进行运用，希望这样能够达到节约成本、提升效率的最终目的。 进行水电站经济运转工作，在这一状态下不仅能够使水电站运转的管理能力得到提升，将水电站发电效益提高、对电网安全运转的保障意义非常大之外，也是能将水资源得到充分运用的有效措施。 3.2水电站经济运转的内容 基本由厂内经济运转、短期经济运转及长期经济运转组成。 （1）厂内经济运转是指根据时间及时进行调度，在所有机组当中落实清楚相关小时分配到的负荷，且将所有机组的负荷协调一致根据负荷的实际转变来执行，并且实施操控。充分发挥水能资源的作用，在与电力系统供电所需要的情况相符合并且使当前发电设施及水工建筑物不转变的条件下，能够将电站以及整个系统的经济效益得到提升的目标，依照系统分析理论以及最优化技术编制方案进行运转。

水库中长期发电优化调度解析方法分析

水库中长期发电优化调度解析方法分析 摘要：水库中长期发电优化调度是实现水能资源高效利用的重要技术手段。本 文提出了水库中长期发电优化调度的解析方法，即通过水库特性曲线的函数化， 建立了优化调度的解析函数模型，并基于 POA 算法原理提出了解析优化方法——APOA 算法。 关键词：中长期发电调度；特性曲线；解析方法；APOA 算法；计算效率 水库中长期发电优化调度是实现水能资源高效利用的重要技术手段，也是水 电站及其水库制定和实施中长期运行计划的核心问题。随着运筹学、系统工程及 智能算法的逐步引入，水库中长期发电优化调度模型的求解方法和调度规则的研 究得到了快速的发展。在水库发电优化调度模型求解的众多方法中，动态规划算 法以其适用于多时间段序贯决策并能灵活处理非线性、不连续优化模型等特点而 在水库调度领域得到了广泛应用。随着大量水库电站的建成和投入使用，优化算 法的研究也由针对单个水库或单个目标向梯级水库和多目标转变。为了避免库群 系统优化调度模型求解的“维数灾”问题，相关专家和学者对传统动态规划算法进 行了诸多改进。 1特性曲线和动力指标的函数表达 1.1特性曲线的函数化表达 （1）水库库容-水位关系函数。以库容为自变量、库水位为因变量的函数关 系用三次多项式达：Zup=fVZ（V）= AV3+BV2+CV+D（1）式中：Zup为水库水位，m；V为水库蓄水量（库容），（xl）m 3；A、B、C、D 为水库库容-水位关系函 数 fVZ(?)的参数。 （2）水电站下游流量-水位关系函数。下游流量水位关系一般可用二次多项 式表示为：Zdown=fQZ(Q)=a+bQ+cQ2（2）式中：Zdown为水电站下游水位，m； Q为水电站发电流量，m3/s；a、b、c为下游流量-水位关系函数fQZ(?)的参数。 （3）水电站发电流量-水头损失关系函数。发电流量-水头损失关系的二次函 数关系：ΔH=fΔh(Q)=αQ2（3）式中：ΔH为水电站水头损失，m；α为水电站发电 流量-水头损失关系函数fΔh(?)的参数。 （4）水电站预想出力 -水头关系函数。预想出力为水电站实际运行中可能承 担的最大出力（负荷），与水电站运行的净水头有关。净水头大于设计水头时， 预想出力等于水电站装机容量，否则，预想出力与净水头成正比关系，可用分段 线性函数关系表达：Pyx= fPy(H)=Py H≥Hsj ；Pyx= fPy(H)=Py+β(H-Hsj) H

水库洪水调度方案

QB 企业标准 Q/CTP- FA-2016-001 水库洪水调度方案 2018-04-01修订 2018-04-01实施电力投资有限公司

目录 一、流域概况 1 二、水库工程概况 1——2 三、防洪标准及调度原则 2——3 四、年度洪水预测 3 五、水库洪水调度与控制 3——5 六、汛期水情预报、预警要求 5——6 七、附件 6——12

前言 本方案由突发事件管理领导小组提出。 本预案起草单位：发电部。 本预案主要起草人： 本预案主要审定人： 本预案主要审核人： 本预案批准人： 本预案由发电部归口并负责解释。 本预案2016年首次发布，本次为第2次修订。

一流域概况 水利枢纽工程位于下游，坝址以上集雨面积为km2，占河流域面积的89%。 浔江河，发源于湘桂边境的城步县和资源县境内，自东北向西南流经广西龙胜、三江两县，是融江的主要支流之一。古宜河流域属亚热带气候区，四季分明、温湿多雨。根据县气象站资料统计，多年平均气温为,多年平均流量为177 m3/s，流域内年降雨量一般为1300—2000mm,多年平均降雨量为1544mm。降雨量的年内分配不均匀，多集中在汛期，4—8月降雨量占全年降雨量的70%，9月至次年3月降雨量占全年30%。 水电厂是三级规化的最后一级，上游已建成的两个梯级电站分别为电站和电站；下游电站，正常蓄水时回水可达坝址下游。在已建成的工程中均为低水头径流式电站，对电站的来水年内分配影响不大。 二水库工程概况 水电站位于浔江河段，距县城10km，是浔江河梯级开发利用的最后一级电站，上连水电站，下接水电站。 该工程控制流域面积4535km2，多年平均流量177m3/s，正常蓄水位，水库总容积4440万m3，装机为MW灯泡贯流式水轮发电机组，多年年平均发电量万。机组安装高程,厂房顶高于坝顶桥面，高程为；泄洪闸坝总长138m 设闸8孔，闸孔净宽14m,堰顶高程138m，每孔均装14×13m平板钢闸门。