一种特大流域水电站群多电网调峰调度方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109472463A(43)申请公布日2019.03.15(21)申请号201811221915.X(22)申请日2018.10.19(71)申请人华中科技大学地址430074湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号(72)发明人冯仲恺牛文静(74)专利代理机构华中科技大学专利中心42201代理人李智曹葆青(51)Int.Cl.G06Q10/06(2012.01)G06Q50/06(2012.01)权利要求书3页说明书10页附图3页(54)发明名称一种特大流域水电站群多电网调峰调度方法及系统(57)摘要本发明公开了一种特大流域水电站群多电网调峰调度方法及系统，属于水资源高效利用与水电系统优化调度技术领域，其中，方法的实现包括：构造特大流域水电站群多电网调峰调度模型；采用知识规则获得各子问题的初始调度过程；将特大流域水电站群分解为多个单一水电站调度子问题，利用离散微分动态规划优化得到各水电站出力过程，利用线性规划在多个电网之间合理分配各水电站出力过程；最后通过多轮次迭代计算直至满足收敛条件。相比于传统方法，本发明有机集成了知识规则、离散微分动态规划与线性规划等多种方法优势，能够快速获得兼顾送端电站运行约束、输电容量限制与受端负荷需求的调度过程。CN109472463ACN109472463A权利要求书1/3页1.一种特大流域水电站群多电网调峰调度方法，其特征在于，包括：(1)基于各水电站输送至各受端电网的出力及各受端电网的实际负荷，以各受端电网在各时段的剩余负荷最大值最小为目标构造特大流域水电站群多电网调峰调度模型，并采用知识规则生成各水电站的初始调度过程；(2)将所述特大流域水电站群分解为多个单一水电站调度子问题；(3)对各受端电网的实际负荷进行加权处理得到临时负荷过程，基于所述临时负荷过程及除当前水电站之外的其它水电站的出力得到当前水电站面临的负荷过程；(4)以所述当前水电站面临的负荷过程扣减所述当前水电站出力过程后的剩余负荷过程的最大值最小为目标，采用离散微分动态规划优化得到所述当前水电站的出力过程；(5)根据所述当前水电站的出力过程，以所述当前水电站输送至各受端电网的出力作为决策变量，构建以各受端电网在各时段实际负荷最大值的倒数最小为目标的线性规划模型，根据所述线性规划模型在多个受端电网之间合理分配所述当前水电站的出力过程；(6)若所有水电站均已完成分配计算，则判定是否满足预设终止条件，若满足所述预设终止条件，则将当前确定的分配结果作为最终调度过程，若不满足所述预设终止条件，则返回执行步骤(2)，若有水电站未完成分配计算，则更新当前水电站后，返回执行步骤(3)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述特大流域水电站群多电网调峰调度模型为：其中，K为水电站数目，J为计算时段数目，G为受端电网数目，Cg,j为第g个受端电网在时段j的实际负荷，为第g个受端电网在时段j的剩余负荷，Pk,g,j为第k个水电站在时段j输送至第g个受端电网的出力，Fg表示第g个受端电网的目标值。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)包括：(3.1)根据各受端电网负荷的重要性系数对各受端电网的实际负荷进行加权处理得到临时负荷过程；(3.2)基于所述当前水电站在调度期内的可能入库水量、所述当前水电站在调度期内的可能初始库容、各受端电网在调度期内的实际负荷及所述当前水电站在调度期内的区间流量得到所述当前水电站在调度期内的可能初始库容过程，进而逐时段采用以水定电的方式计算得到所述当前水电站的出力过程；(3.3)基于所述临时负荷过程及除所述当前水电站之外的其它水电站的出力过程得到当所述前水电站面临的负荷过程。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤(3.2)中，由确定第k个水电站在时段j的可能初始库容其中，χk表示第k个水电站在调度期内的可能入库水量，a表示中间变量，Ωk表示第k个水电站的直接上游水库集合，tj表示时段j的小时数，Cg,j表示第g个受端电网2CN109472463A权利要求书2/3页在时段j的实际负荷。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤(3.3)中，由确定第k个水电站在时段j的面临负荷过程Ck,j，其中，表示在时段j的所述临时负荷过程，表示第x个水电站在时段j的出力。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤(4)包括：以所述当前水电站面临的负荷过程扣减所述当前水电站出力过程后的剩余负荷过程的最大值最小为目标，分别以库容、出库流量为状态变量和决策变量，以库容约束、出库流量约束、发电流量约束、电站出力约束、水电总出力约束、初始库容约束、末库容约束、水量平衡方程、入库流量平衡方程、出库流量平衡方程及受端电网的电力输送容量约束为限制条