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    188宝金博页面版: 三峡梯级水库调度仿真及实现——给定葛洲坝水库出库流量优化模型

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    内容提示： 第 24 卷第 2 期 水 利 水 电 科 技 进 展 2004 年 4 月 三峡梯级水库调度仿真及实现 给定葛洲坝水库出库流量优化模型 ——连加裕 ， 吴晓黎 ， 伍永 刚 ( 华 中科技大学水 电与数字化工程学 院， 湖北 武 汉430074 ) 摘要 ： 针 对 三峡 梯 级 电站 短期 日优化 调 度 问题 ， 按 实 际需要 研 究开发 了三 峡 梯 级 水库 优 化 调 度 系 统； 采用动态规划( DP) 算法针对给定葛洲坝 出库流量寻求发电效益最大的模型编制程序进行求 解， 并且在此系统 中对其进行仿真实现 ， 取得 了较为满意的效果 ． 关键词 ： 短期 日优化调度 ； 动 态规划； 仿真； 三峡 水库 ； 葛洲坝水...

    文档格式：PDF | 页数：3 | 浏览次数：28 | 上传日期：2013-10-13 15:32:37 | 文档星级：
    第 24 卷第 2 期 水 利 水 电 科 技 进 展 2004 年 4 月 三峡梯级水库调度仿真及实现 给定葛洲坝水库出库流量优化模型 ——连加裕 ， 吴晓黎 ， 伍永 刚 ( 华 中科技大学水 电与数字化工程学 院， 湖北 武 汉430074 ) 摘要 ： 针 对 三峡 梯 级 电站 短期 日优化 调 度 问题 ， 按 实 际需要 研 究开发 了三 峡 梯 级 水库 优 化 调 度 系 统； 采用动态规划( DP) 算法针对给定葛洲坝 出库流量寻求发电效益最大的模型编制程序进行求 解， 并且在此系统 中对其进行仿真实现 ， 取得 了较为满意的效果 ． 关键词 ： 短期 日优化调度 ； 动 态规划； 仿真； 三峡 水库 ； 葛洲坝水库 中 图分 类号 ： TV737 文献标 识码 ： A 文章 编号 ： 1006— 7647(200 4 )02— 0009— 03 水 库调度 系 统是 水 库 运 行 管理 的 中心 环节 ， 调 度水平 的高低直接影响水库效益的发挥 ． 目前 ， 水库 调度方法大体可分为两 大类¨J ， 一类被称为传统调 度 方式 ， 它完 全依 据历史 资料 ， 利用 历史 资料绘 制 含 有若干分区的调度 图， 在使用时按面临时刻的坝前 水 位或入 库 流量确 定 水 库 的操 作 方 式 ． 这 种 方 式 简 明直观 ， 但在新科技应用 、 预报信息使用 、 客观条件 变化对调度结果影响分析等诸方面均存在明显的不 足 ， 并且所获得 的调度方案只是一个合理方案 ， 而不 是最优方案； 第二类被称为优化调度方式 ， 这种方法 将 水库 调度 问题 ， 用 数学模 型 加 以表 述 ， 针 对不 同 的 水库 特性 给定不 同的 目标 函数 ， 并 引入 数 学规 划 方 法寻求最优调度方案l2 J ， 与传统调度方法相比， 优化 调度效率有较大提高． 本文所 研究 的三 峡梯 级 电站短期 日优 化调 度 问 题是 电力 系统 中最 复 杂 的 问题 之 一 ， 也 是 三 峡 电力 生产 决策支 持 系统 的 一个 重 要 组 成 部分 ． 文 中采 用 动 态规划算 法 J ， 分 析发 电计划 模型 结构 ， 结合 三峡 梯级水 电系统 ( 图 1) 实际数据进行仿真 ， 并且采用 可视 化 的人 机 界面对 模型 的输入 和输 出进行 实 时反 馈 ， 灵活实现各种功能运算 ． 图 1 三峡梯级水 电系统拓 扑结构 1 数 学模型 在 长 江汛期 和枯 水期 时 ， 为 了防 洪和 蓄水 ， 必须 控制葛 洲坝 的下 泄 流 量 ， 然后 在 满 足 各 种 约束 条 件 的情 况下优 化三 峡水 库 的下 泄 流量使 梯级 电站 发 电 量最大 和梯级 发 电 效益 最 大 ． 由于 是 日运 行 优 化 调 度 ， 即短 期运 行 优 化 ， 可 以认 为 径 流是 确 定 型 的l4] ， 同时葛洲 坝水 库 的 泄 流量 是 受 控 制 的 ， 即不 需 优 化 葛洲坝 下泄 流量 ， 这样 只需 对三 峡单库 进行 优化 ， 也 即是在满 足各 种 约束 条 件 下 ， 只 需 要 优化 出三 峡 水 库 的最优 泄 流量 ， 使 目标 函数 值最 优 ． 由于这 是 一个 时间上可 以分 为 多个 相 互 联 系 的 阶段 决 策 的 过 程 ， 而且 只是 对单 库进 行 优 化 ， 因此 只 需要 确 定 一 维 决 策变量 ， 无疑用动态规划算法是比较合适 的 ． 6 J ． 1 ． 1 目标 函数 首先 将一 天 24 h 按一 刻钟 等分 成 96 个 时段 ， 按 照三峡水 库 的下泄 流量作 为 每一 时段 的状态 变量 进 行顺 序 寻优 ． 以发 电效益 为最 优 目标 函数 ， 动 态规 划 的基 本方 程 为 [ Q。 f( t) ，Vs( t) ] = max {P。 ( t) E 。 [ t ，Q。 f( t) ] + ”E P g( t ) E g【 t ，Vg( t) J + —l[ Q f( t 一1) ， ( t 一1) ] } ( 1) 式 中 ： t 为 单位 时段 ，t = 1， 2， ? ， 95， 96 ； P。 ( t) 为 三 峡 电站 t 时刻 的电价 ， P ( t ) 为葛洲 坝 电站 t 时刻 的 电价 ； E 。 [ t，Q f( t) ] 为三峡水库在时段 t 发 电流量 为 Q f( t) 时的发电量 ； E [ t ，Vs( t) ]为葛洲坝水库在 基金项 目： 国家重大科技项 目( 攻关 )计划子题(97— 312— 06— 1— 5) 作者简介 ： 连加裕 ( 1979一) ， 男 ， 福建三明人， 硕士研究生 ， 从事电力系统经济运行与水 电站优化调度研究 - 9 - 维普资讯 http://www.cqvip.com

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