梯级水电站调度与经济运行
梯级水电站调度与经济运行
【摘要】通过研究梯级水电站群的水能和水资源利用价值，不仅是电力企业实现经济效益的有效方式，而且对国家、对社会产生重要影响。
本文以某地区河流流域的梯级水电站群为例，指出梯级水电站群联合优化调度与经济运行的注意点和执行点，并进行相应的利益性分析，希望能对水电站建设提供建设性的意见和建议。
【关键词】梯级水电站；调度；经济运行
随着市场经济的发展，水电资源优化在国家电力市场改革中的作用日益突出，而梯级水电站间存在着电力和水力联系，所以实现梯级水电站群优化调度，不仅是实现电力企业效益的一种方式，也是推动国家电力改革的重要力量，下面我们就结合某地区河流域梯级水电站群的优化调度以及其经济运行分析。
1 某河流域梯级水电站群概述
该地区的河流域形状呈扇形状，流域面积大约为2196km2，河道长约86.1km2，天然落差为2666m，共有“三库十电站”，分为八级，其总装机容量为18.9万KW，年发电量约8.7亿KWh，具有巨大的水源和水能优势，在当地，可以说是近年来生产电能资源最多的水电站了。
该流域梯级水电站八级电站之间存在着紧密联系，上级电站的发电负荷影响下一级或是更下一级，其内部控制实行计算机监控系统，由梯级集控中心统一进行监视控制，其根据八级水电站运行情况，动能条件以及安全性进行合理性调度，以最优发电运算确定八级电站的开机顺序与调度，并进行机组的控制，而由于第七级该电站的一级电站和第八级该电站的二级电站调节池的容量有限，则必须考虑溢流现象，以有效防止水源浪费，同时必须确保调节池下限水位运行，以避免造成水工建筑物事故，确保调节池的安全性。
2 该河流域梯级水电站的优化调度与经济运行
优化调度是通过水库容量调节，实现水利水电系统的目标函数，利用优化求解，使得目标函数取得极值。
由于该河流域的降水时空分布不均匀，水电站水库来年水量，以及流域内各电站的水量差比性较大，所以，在其优化调度中，其中必须考虑到水库水位、流量、电网的实际情况，以实现电、水、机的协调。
2.1 优化调度的注意点
（1）统一性调度。
由于该河流域内的梯级水电站较多，而且水电站之间的联系性较强，所以，必须针对各水库内的梯级电站，实施一个电源接点的统一性调度，以有效控制汛期的水容量，同时，这也有助于实现各级电站之间的协调性。
（2）经济性调度。
由于该河流域汛期时间较长，且水量较大，时空降水分布不均匀等特点，要求在进行调动时，必须强化时间性分布，在汛期时，电优化调度以提高水量利用率为主，以增加发电量，减少水资源浪费，而在枯水期时，由于水流量较少，一般不会产生弃水现象，则要进行水能利用，以最大化的实现梯级水库的水能和水资源利用。
加强各级水电站之间的协调，在保证电能质量的条件下，要进行区间引水，以实现水位调节和多电站机组负荷调整。
（3）安全性调度。
由于此水电站群梯级众多，而且水电站系统结构特殊，这就要求在送出路线、电站母线处进行严加控制，以降低机组时间发生，同时，加强计算机网络系统的集成性监控，及时进行梯级库容量调整，保持水位和流量与各级电站能量相适应，进行计算机监控系统事故预防和处理，根据事故类型，进行机组运行方式调整，机组安全作业。
2.2 优化调度的实施点和与经济运行
（1）该河流域梯级水电站运行特征
由于该河流域的梯级水电站较多，我们通过选择其中三个水电站的调度与经济运行情况进行分析。
从表中我们可以看出，梯级间的关系连接紧密，来水量依据上一级电站的发电负荷的同时，而且受其自身引水量影响，鉴于各级间的距离较近，联系性强烈，同时，汛期和枯水期流量变化较大，在期间水能和水源利用率较低的影响，我们在梯级水电站联合优化调度时，以时间性为主要参照进行优化调度与经济运行分析。
（2）优化调度与经济运行执行点
汛期、枯水期水库调度。
其汛期集中在6-9月，单点暴雨极为频繁，每年单点暴雨约为10-20次，将水量由东南向西北逐渐递减，而地区间年降水量相差性比值高达两倍以上，流域内年降水量平均为1092.4mm，在2010年汛期间，汛前，水电站一的梯级水库按607m控制水位，利用水力发电后，使得水库水位降低约2米，进入汛期后，第一场暴雨带来降水量约为509.7mm，使得该水库水位上升，在第三场大暴雨过后，水库水位与水库容量接近平衡，期间，进行水库调节，充分利用本水库水能进行发电，引入水电站一，二，三，实现发电量分别为3039万KWh，2376万KWh和2285KWh，而在持续性的三个多月汛期后，并进行及时引水和放水，实现各个梯级水电站间的协调性水能资源调动，以实现水能资源利用率，在这样情况下，通过水量引入或引出的方式，进一步减轻了对水工建筑物的冲击与影响，在一定程度上保证了各处水库的机组安全，以及提升了发电能量。
在枯水期时，主要进行水量运用，其关注到水资源的利用性，其中在各级电站的用水量以及发电量相差性不大。
水量调整。
通过控制水库水位的方式进行水量平衡，并根据水位进行调整电站的出力量，也促使水库水位在正常的范围内，是进行负荷调整的主要目的，若
要实现水位平衡，必须具备一定的水量平衡条件，即为收入的水量等于支出的水量、时段始末蓄水变量和流域内外交换水量的代数和，即Px=Rs+Eb+△wr+△Vn，其中Px表示时段内流域平均降水量，Rs表示出口断面流出的径流量；Eb表示时段内流域平均蒸发量，其中B为流域平均宽度（Km）；F为流域面积（Km2）；L为流域长度（Km）。
3 总结：
通过分析某河流域梯级水电站群联合优化调度与经济运行情况，我们可以看出，通过时间顺序或者是对水库水位的调整，不仅能够实现梯级水电站的发电效能，有效地利用水能和水资源，而且能够对各级电站进行有效性的控制，同时还能够对机组发电负荷控制来降低施工建筑和发电事故的发生，而从整体上看，由于该河流域的电力管理提升，其对社会和国家会创造更多效益。
参考文献：
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优化调度对提高水电站经济效益产生的影响
优化调度对提高水电站经济效益产生的影响水电站一直都是非常重要的能源建设项目，能极大地缓解了我国能源短缺的现状。
但是在实际运行过程中，水电站运行效率普遍不高。
为了提高水电站运行效率，还需要进一步優化机组负荷，保证供电设施的可靠性。
基于此，本文对提升水电站运行效率的控制技术进行探讨，针对存在的问题提供了解决方案。
标签：优化调度；水电站经济效益；影响随着我国科技与社会的不断发展完善，我国人民对于能源的需求也越来越高了，这就使得可持续发展这一理念逐渐的称为了当前我国社会建设中的主旋律之一；为了全面响应国家对于水电能源的可持续发展的号召，并使水电站的建设发展更加符合我国人民对于节能环保、绿色发电理念的需求，我国的水电站专门采取了有效的优化调度措施；优化调度措施的使用，不但顺应了我国当前对于能源可持续发展的必然趋势，同时也有效的提高了水电站的经济运行，并有效的降低了我国各水电站的运行成本。
1、水库调度的基本规律1.1、水库调度的基本原理水文现象的变化具有非常典型的周期性和随机性，并且领域上也同样表现出明显的特殊性和相似性的对立统一特征。
以上特征为我们开展水库调度工作提供了基础性依据。
无论是长期运行规划的制定，还是水库调度图的编制，都离不开对周期性规律的把握；而在拦蓄洪尾、发电预泄等方面，则需要我们深入分析和把握随机性规律。
调度过程中，应遵循循环波动补偿原理，具体来说，即：周期性循环，随机性波动，流域性补偿。
（如图所示）1.2、水库调度的特点随机性和周期性共存。
作为调度工作的基础和前提，来水量始终是开展系列工作的重点和难点所在，而来水量受到多方面因素的共同影响，因此兼具周期性和随机性特征，这就决定了水库调度也同样具有随机性和周期性特点。
控制水位和灵活调度并存。
上文中所提及的周期性和随机性特点，在客观上也同样导致了水库调度工作中必须将水位控制和灵活调度两种方法结合应用。
其中，拦尾调度、预报调度等，都是灵活调度中的重要内容，值得我们给予应有的关注和重视。
水电站运行规程水库调度运行规程.doc
7.2.1保证枢纽工程安全，按规定满足其他防护对象安全的要求。当枢纽工程安全与发电等兴利要求有矛盾时，应首先服从枢纽工程安全。
7.2.2在保证每日各时段控制水位及蓄水的前提下，应充分发挥本电站在电网运行中的调峰作用。
7.2.3必须遵守设计所规定的综合利用任务，不得任意扩大或缩小供水任务、范围。
6.2.1大坝安全第一；xx电站入库流量达到m3/s及以上时，应加大泄洪，降低水库水位，保证有足够的库容调蓄洪峰，并安排低水位情况下的进水口前拉沙。
6.2.2按照设计确定的目标、任务或上级有关文件规定进行洪水调度。
6.2.3遇下游防洪形势出现紧急情况时，在水情测报系统及枢纽工程安全可靠条件下，应充分发挥水库的调洪作用，应避免闸门骤开骤降，给下游造成人为洪灾损失。
为了避免给下游造成人为洪水灾害，在汛期防洪时水库最大下泄流量原则上不超过本次洪水的入库洪峰流量。
6.6洪水调度方案：
具体应按本公司每年有关的防洪文件执行，以下只作一般性规定，供参考用：
黑土坡电站水库洪水调度采用分时期、分流量级实时预报调度方案。即：
在每年汛期（6月1日～9月30日），水库和闸门的运行方式见表2
单位数量及特性全流域面积km2902流域面积坝址以上km代表性流量多年平均流量含竹核4370多年平均流量扣竹核2200p1校核洪峰流量3740p01施工导流流量183枯水期p103343多年平均含沙量kg243多年平均推移质年输沙量101年平均最低气温54年平均最高气温162年平均降雨量mm11192多年平均风速19最大风速水库水位正常蓄水位591670正常蓄水位1041674校核洪水位167208p01设计洪水位166667p1死水位正常蓄水位时水库面积km回水长度km25水库库容总库容2081674m以下正常蓄水位库容208调节库容87死库容调节特性日调节4826303近期远期2200p1相应下游水位3740p01工程效益指标装机容量mw130保证出力p90mw1888045906近期远期多年平均发电量kwh56707244近期远期年利用小时数43845572近期远期砼闸坝坝基特性岩白云岩砂岩泥岩等地震基本烈度设防烈度vii坝顶高程1676最大坝高坝顶长泄洪闸溢流坝段长475闸室底高程16665溢流孔孔数310溢流孔最大洪水单宽流量sm1176工作门型式尺寸数量10123弧型闸门工作门启闭机型式容量数量kn台220003后拉液压事故门型式尺寸数量10123平面滚动事故门启闭机型式容量数量kn台26303双向门机冲砂泄水闸闸段长85闸室底高程16545胸墙底高程13工作门型式尺寸数量351弧型闸门工作门启闭机型式容量数量kn台630320后拉液压事故门型式尺寸数量351平面滚动事故门启闭机型式容量数量kn台2630双向门机挡水坝段形式砼重力坝12最大坝高引水发电建筑物设计引用流量352进水口型式底板高程坝式1661拦污栅尺寸6070平面滑动通气孔直径08启闭机型式kn1320台车式卷扬3040平面钢门启闭机型式kn1320台车式卷扬1676引水隧洞型式圆形平底底宽4m隧洞长度进水口至调压室中心136524隧洞直径调压井型式阻抗上室式大井直径高度45855阻抗孔直径28上室长度底板高程1501679上室断面尺寸565最高涌浪水位168317最低涌浪水位160419压力管道型式埋藏式钢筋砼钢板衬砌主管型式钢筋砼衬砌管道长度内径2166岔管型式非对称y月牙外包砼支管型式条数3281513最大水头静水头动水头122243下游校核洪水位p05122392半台机发电尾水位121768主厂房尺寸长宽高5051854335机组
九(甸峡)-吉(利)段优化调度与经济运行分析
天 ８０ ：０的水 位 进 行 比较后 计 算 出库 容差 以求得
活 多变 的特 点 ，但 不能 为 了经 济运行 以任 意方式 运 行 ，系统 要求 水 电站在 一定 时 间 内以一定 出力 和电
量来 满 足 电网安全 运行 和 电能质 量指标 的 需要 。
收 稿 日期 ：０ ２ ０— ０ ２ １—３２
一
（ ） 洪要求 ：经济 运行 要 保证 电站水 库大 坝 １防 及上 、 下游 防护对象 的安 全 ， 证水 库在 汛期 留 出 要保 定 的调洪 和防洪库 容 ， 以防御 汛期 随时可能 出现的
一
不 同标准 的设计洪水 。 实现对 洪水 的错 峰和 削峰等。 （） ２ 电站 运行 可靠 性要 求 ：电力 系统 对水 电站
’
当 日 ８０ ：０水 库 的入库 流量 。 此种 报送 方法 在 非汛 期 ， 本 可 以满 足 九甸 峡 水 库调 度 运行 的要 求 。但 基 在 汛期 ， 洮河 支 流 和不 同 流量 传 播 时 间 等 因索 的 受 影 响难 以满 足 公 司梯 级 电站 水 库 调 度 和 电站 运 行 的要 求 。
联 式 ” 库群 ， 有 联合 统 一 调度 、 中控 制 和经 济 水 具 集 运 行 的优势 。九 甸 峡水库 库容 为 ９４ ．３亿 ｍ ， 常蓄 ３正
水 位 ２２ ２ ０ｍ：汛 限水 位 ２１ ９ ０ｍ 以上调 洪 库 ０ ． ０ ９ ． ０ 容 １ １ 亿 ｍ ，水 库可 灵 活调 控 的库 容 为 ４９ ７ ，８ ４ ３ ． 亿 ２ 九甸 峡水 库也 是甘 肃省 引洮工 程 的水 源 地 。 程 工 分 两期 建设 ， 程完 工后 ， 计 年引 用水 量 约 ５５亿 工 设 ．
洮河流域梯级水电站运行模式探析
洮河流域梯级水电站运行模式探析摘要：流域梯级水电站在统一调度、监控与操作分开的运行模式下，在节省人员、水资源统一调配利用、生产信息共享等诸多方面有很大优势。
本文通过对流域梯级电站运行模式、积极意义、运行人员职责划分等方面进行了探讨和分析，并对其进行了论述。
关键词：洮河流域；九甸峡；梯级水电站；运行模式；统一调度中图分类号：tm738 文献标识码：a文章编号：1009-0118（2012）08-0202-02一、前言洮河是黄河上游重要的支流，全长673公里，流域面积2.55万平方公里，水电资源丰富。
近年来，洮河中上游水电站的相继投产发电，形成了以九甸峡水电站为龙头的梯级电站群，发挥着巨大的社会和经济效益。
甘肃电投九甸峡水电开发有限责任公司作为梯级电站的经营主体，共管理经营6座水电站，总装机515mw，是洮河流域最大的水电企业。
作为企业永恒的主题，如何在市场经济给企业的外部压力及企业内部的管理创新动力双重合力下谋求企业的长期发展，通过一系列科学有效的管理创新，从而实现提高水电站生产力的是企业的追求目标。
目前，九甸峡公司在洮河流域梯级水电站的发电运行方面有着管理统一、控制有效的先天优势，所以，展开对目前洮河流域梯级水电站分散式运行的运行模式进行科学的改革和创新进行有效可行的探索，是可行和有必要的。
本文主要对洮河流域梯级电站运行模式进行探索和分析，以期找到现代水电企业更好的生产运行模式。
二、流域梯级电站运行模式的设想鉴于目前洮河流域梯级电站设备情况、人员配置以及遥控遥测技术的可靠性等方面的综合考虑，梯级电站运行监控模式可采用统一调度，监控与操作分开的新运行模式。
统一调度是指建立企业内部的统一调度监控机构，形成组织性质的调度指挥主体。
通过对水电站运行的组织结构进行创新和优化则可以使得梯级电站在工作系统化、任务流程化、指令统一化、信息共享化等方面进一步的优化和规范。
解决了组织结构这个大框架，工作关系就能理顺、任务就能明晰、责任就更明确，从而在提升梯级电站生产管理水平。
乌江流域梯级水电站联合优化调度的探讨
贵州水力发 电
ＧＵＩ ＯＵ ＡＴＥＲ ＺＨ Ｗ Ｐ０Ｗ ＥＲ
２０ ０ ９年 ２月
・
水 库 与环境 ・
乌江流域梯级水 电站联 合优 化调度的探讨
田 华 ，梁
（ ．贵州构皮滩发 电厂 ，贵州 １ 余庆
卫 ，简 永 明
遵 义 ５３０ ； ６ １４
５０ ０ ） ５ ０ ２
水 电厂 运 行 及 管 理 工 作 。
第２ ３卷 第 １ 期
贵 州 水 力 发 电
２０ ０ ９年 ２月
成投产后 ，就正式拉开了实施乌江流域大型复杂水 电站群 联合 优化 调度 的序 幕 。对 于如 何发 挥洪 家渡
龙 头水 库对 下游 电站 的补 偿 调节 ，如 何利 用梯 级水 电站 自身 的特点 实施 联合 优 化调度 ，如何 实现 既要
索风 营 、乌 江渡 ４个水 电站 的发 电机组 已完 全实 现
保证电网的安全又要 降低梯 级水 电站 的发 电耗水
率 ，发 挥 流域梯 级 的整 体效 应 ，成 了乌江 公 司和 电
网调度 部 门十 分 重 视 和必 须 解 决 的 课 题 。从 ２ ０ ０５
年及 ２０ ０ ６年 １ 以前 乌 江流域 梯 级水 电站 的总体 ０月 运 行情 况来 看 ，由于流域 梯 级水 电站 联合 优化 调度 未 充分 发挥 其应 有 的作用 ，流域 上游 洪家 渡水 库 刚 进 入汛 期就 立 即进入 了蓄水状 态 ，拦 蓄 了六 冲河全 部 来水 ，与 此 同 时 下 游 各 水 电 站 区 间来 水 极 度 偏 枯 ，致 使下 游 的东 风水 电站 和乌 江渡 水 电站 长期处
０ 概 况
贵州 乌江水 电开发 有 限 责 任公 司 （ 文 中简称 本
普渡河流域梯级防洪联合调度方案
普渡河流域梯级防洪联合调度方案摘要：为提高水能利用率，规范普渡河流域梯级水电站水库运行联合调度管理工作，确保梯级水库安全运行，充分发挥梯级水电站群工程效益，结合梯级水电站工程特性和流域实际情况。
提高对防洪度汛工作重要性的认识，从最不利的条件出发，统筹安排，立足于防早汛、防大汛，牢固树立防汛无小事的观念，坚持以人为本，科学防控，认真实施防汛措施及计划，确保全年安全度汛。
在确保水电站水工建筑物安全的前提下，按照计划任务、调度原则合理安排水库的蓄、泄、供水方式，充分发挥水库防洪、发电、农田灌溉等综合利用的效益，发挥水电厂在电力系统中的调频、调峰和事故备用作用。
合理调度水库，提高电站经济运行水平。
关键词：普渡河流域梯级防洪联合调度普渡河流域梯级水电站水库防洪联合调度的首要任务是确保水库大坝、水工建筑物及厂房安全并承担水库上、下游防洪任务。
由于鲁基厂水库积雨面积大，库区范围有多条支流汇入，可调库容较小，调节能力较差，因此在流域防洪联合调度时，除了控制好铅厂水库水位及下泄流量外，重点要做好鲁基厂水库防洪调度工作。
在流域梯级水电站防洪联合调度时，不仅要考虑所有支流的来水情况，同时还要考虑水库泄洪对下游电站的影响。
利用电站之间水文、水利、水力等联系，根据各电站之间的不同位置及库容大小的差别与时间分配进行统一协调、统一指挥。
通过采取水库蓄洪滞洪、削峰错峰等措施，减小河道最大下泄流量，保证梯级电站防洪安全。
泄洪前预警措施大坝泄洪放水前3小时汇报电话通知地方政府防汛办公室，同时通知下游相关村委会主任或书记、相关村组长。
重要汛情（10年一遇及以上）除通过电话通知下游相关村委会、村组长外，防汛办可安排专人通过短信、微信等形式进行文字内容的再次通知。
泄洪前2小时安排大坝值班员和电站人员对下游河道进行沿河安全巡查，确保下游河道安全具备泄洪条件，并对部分危险点安排人员值守确认信号水安全流过后方可撤离。
河道检查具备泄洪条件后发出警报声音提示，每次预警拉响警报器三次，警报器响3分钟，间隔2分钟，警报总时间不少于15分钟。
梯级流域水电厂集中控制运行管理模式
梯级流域水电厂集中控制运行管理模式摘要：梯级流域水电厂集中控制运行管理是指通过设立的集控中心，对分散在流域上下游的各梯级水电站进行远程调度、控制、管理，促进梯级水电厂运行管理效率的提升。
因此，本文以梯级流域水电厂为出发点，首先明确了其集控运行管理模式的特点，并就其少人值守模式、远程集中管控模式、各部门协同联动模式及统一安全管理模式等进行了分析，以期为该运行管理模式的优化调整提供经验借鉴。
关键词：梯级流域水电厂；集中控制；运行管理梯级流域水电厂的各梯级水电站位于流域的上下游，部分水电站的地理位置偏僻，地理环境较差，交通不便增加了运行管理的难度。
而集中控制运行管理模式采用现代化监控系统、自动化技术、通信技术等，打造梯级水电站集群的集控网络，实现远程集中控制运行，为梯级流域水电厂日常运行管理提供了最优的技术解决方案。
1.梯级流域水电厂集中控制运行管理模式的特点1.1集中远程控制一是联合调度，将各梯级流域水电站视为一个整体，由集控中心进行统一调度，被控电厂执行调度命令，实现各梯级的协联调度运行；二是集中控制，以集控中心为监控系统顶层，在各梯级布设监控系统，构建梯级流域水电站全面覆盖监控网络，实现集控中心对被控水电站机组、设备等的远程遥控；三是统一管理，基于监控系统与水调自动化系统打造出梯级调度中心，对整个梯级流域被控水电站进行集中控制，并借助集中远程控制网络对各梯级进行集中管理，包括日常的巡检、设备检修等各项工作，集中整个梯级流域水电厂的人力、技术、管理资源，发挥出集群效应，实现管理效率的最大化。
1.2无人或少人值守模式梯级流域水电厂集控系统的运行，为无人或少人值守提供了技术支撑。
无人或少人值守是指水电站完全封闭，无需安排人员值守，借助水电站安装的监控系统，由控制中心进行水电站机组设备的远程遥控与遥调，而日常的巡检与卫生工作，则是定期安排人员进行。
集中控制是无人值守的前提，需要各梯级流域水电站具备较高的自动化水平，在远离水电站的控制中心，只需安排少数的工作人员就可完成整个梯级流域水电厂的日常调度、运行管理等工作，降低运行成本的同时，促进水电厂效益的优化。
梯级开发项目中的水电站联合调度方法分析
同理 ，假 设 Ｂ发 电站 有 ６台机 组 ，每 台功 率 分 别 为 ｛ Ｐ 日 ，
Ｐ Ｂ ２ ， Ｐ Ｂ ３ ， Ｐ Ｂ ４ ， Ｐ ａ ｓ ， Ｐ Ｂ ６ ｌ ， 那 么， Ｂ发 电 站 的 总发 电量 为 ：
开机 ，或 者 全 部机 组 开机 仍 不 能 满足 泄 洪要 求 而 不得 不 开 闸
机组泄水量为 ：
＝ Ｂ＾
，
２ ． ２ 开机率是保证水位的关键因素
在安 全 生 产 管 理 中 ， 其 最终 目的 是 确 保 所 有 机 组 的 完好 ． 而调 度 单 位 在 实际 运行 过程 中 ，应 该 时 刻 掌握 备 用 机 组 的 状
态， 以调 节 实 际 生产 过 程 中 的发 电泄 水 量 。事 实上 ， 发 电站的
水 电开 发 公 司都 面 临 着 一 个 问题 ， 通过 对 于 某 流域 的梯 级 开
Ｑ ＝ ∑』［ （ Ｈ ＋ Ａ Ｈ ） ｔ ］ ｄ ｔ
Ｑ ＝ ∑』 （ Ｈ ＋ Ａ Ｈ ） ｔ ］ ｄ ｔ
Ｉ
发， 水 电开 发 公 司 已 经 基 本 掌 握 了全 流 域 的 水 力 资 源 ． 但是 ．
（ ３ ）
。
ＨＡ 一 ８ ｉ
设 计 过 程 中 已经 考 虑 到 了河 流 的 枯 水 期 汇 水 量 和 丰 水期 ｊ Ｆ － 水
量， 确保 了单 台机 组 可 以在 枯 水 期 稳 定运 行 不 会 产 生缺 水 ． 而
所 以 ，设 水 电站 的 泄 洪 流 量 为 Ｂ ， Ａ 水 库 的 蓄 水 高度 变
今， 我 国能 源 部 门始 终 致 力 于推 进 的 项 目之 一 。 水 电作 为一 种
因为 ：
浅谈三峡梯级水电系统短期经济运行的模型
电 ” 期优 化调 度 是 一 个 具 有 复杂 约 束 条 件 的 大 型 、 态 、 短 动 有
时 滞 的 非线 性 系 统 的优 化 问题 基 于 “ 模 型 为 对 象 ” 技 术 ． 及 对 象 分 解 的 基 本 准 则 视 的 以 是 一个 从 粗 粒 度 到 细 粒度 的过 程 。 本 文 通 过对 三 峡 梯 级 电站 优 化 调 度 模 型进 行 分 析 ． 为 该 复 杂 对 象 是 由一 系列 基 本 对 认
式中 虬 ，
，
， 分别表示时段时水库的 出力下限与上限。
，
３发 电 流量 约束 ： ．
ｆ１ ４
况 和其 它约 束 条 件 ， 如何 选择 调 度 期 用 水 （ 出 力） 略 。 全 或 策 使
过 程 的发 电运 行 达 到最 优 。三 峡 电 站 是一 个 具 有 不 完 全 季调
一
【 章 编 号 １ ０ ８ １ １ ０ ６０ — １５ ０ 文 ０ －１５ （ ０）１ ０ ０— ２ １ ２
２电 厂 出力 约束 ： ．
＿ ｓＮｇ ＿ ‘Ｎｓ Ｎｇ ｓＮｇ Ｎ ， ｓＮＩ ，
、
前言
三 峡 一 葛 洲坝 梯 级 水 电 系 统 短 期优 化调 度 问 题 是一 个 多 阶段 决 策 过 程 ， 因此 ， 合 应 用 动 态 规 划法 来 求 解 。其调 度 子 适 问题“ 以水 定 电 ” 的基 本 过 程 概 述 如 下 ： 一 定 的调 度 时 间 范 在 围内． 给定 水 库 库 容 期 初 或期 末 的初 始 状 态 ． 据 水 库来 水 情 根
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２０ ６年 第 １期 Ｏ （ 第 ８ 总 ７期 ）
大 众 科 技
ＤＡ ＺＨＯＮＧ ＫＥ Ｊ
梯级水电站群优化调度研究
梯级水电站群优化调度研究发布时间：2023-02-17T06:59:51.136Z 来源：《城镇建设》2022年第19期10月作者：杨滨榕[导读] 水电站作为我国目前新型的电能转换大型设备，也是电能转换设备中节能效果最好的。
杨滨榕横县江南发电有限公司广西壮族自治区南宁市 530300摘要：水电站作为我国目前新型的电能转换大型设备，也是电能转换设备中节能效果最好的。
为了进一步优化水电站的电能转化效率，节约能源，我国提出了梯级水电站的调度模式。
梯级水电站调度具有很强的调度能力，不仅能够加强水资源供应，同时可以改善水资源结构，确保用水的安全性，在生态环境保护方面也具有重要意义。
关键词：梯级；水电站群；调度1梯级水电站群优化调度国内外关于大规模水电优化调度降维方面的研究，已经趋于成熟和完备。
申建建等以中国云南电网162座水电站为研究背景，提出一种考虑调度特征降维的水电短期实用化调度方法，满足了电网实际运行的时效性和实用性要求。
纪昌明等构建了一种时段平均出力的泛函计算模型引入泛函分析思想到动态规划算法中用以解决水库优化调度过程中计算规模大和时间长的问题。
Li等提出结合离散微分动态规划与大系统分解协调方法的混合寻优方法，基于长江流域梯级水电站群的测试结果证明了该方法在发电量和求解时间上具有双重优势。
然而，以传统动态规划方法为代表的改进算法，虽然可以在一定程度上缓解维数灾困难，但在以较短时间确保运算结果的高精度同时，随着梯级水电站规模的扩大，计算负担可能会急剧增长，计算效率仍然十分具有挑战性。
冯仲恺等在传统逐步优化算法引入计算机并行技术来加速求解大规模梯级水电优化调度问题，可极大地提高了计算效率。
Liu等提出了一个并行机会约束动态规划模型，利用拉格朗日对偶理论和惩罚函数在Fork/Join并行框架下对模型进行求解，提高了梯级水电计算效率。
但是，当水电系统的规模达到一定程度，方法求解的优化规模仍然保持不变，计算时间可能无法满足实际需求。