基于机组分类的梯级水电站短期经济运行

为了节约水资源,充分利用水能发电,在原有水电调度的基础上提出了将机组分类处理的梯级水电站联合优化调度的短期经济运行模型。为适应调度要求, “以电定水”模式的梯级水电站的短期经济运行,兼顾了上下游电站利益、水量平衡、生态平衡,做到梯级电站群水能利用率最大,且经济性最优。整个过程分为上下游电站负荷分配和站内机组优化分步进行的策略,在优化中首先对同一电站的机组进行分类,根据机组能量特性曲线的异同将同一能量特性的机组归为一个等效机组。另外在进行负荷分配时采用有效约束区间,有效避免了水电机组出力在汽蚀震动区内,带来机组损坏的问题。该方法的实现使得梯级电站之间的出力分配有了理论依据,便于调度人员根据优化结果下达发电任务。机组分类和模型分步优化的方法避免了整体优化时约束条件过多无可行解或进入死循环的问题。     

和声搜索混合优化算法在水电厂机组组合优化中的应用

针对水电站机组组合优化运行问题的特殊性,建立了以耗水量最小为目标的机组组合优化模型,提出了一种改进二进制和声搜索算法优化水电厂机组的开停机顺序,采用启发式修复策略处理旋转备用容量约束与最小开停机时间约束,并通过查询经济运行总表的方法进行不同时段机组间的负荷分配。以柘林水电厂某日的实际负荷过程为例进行计算,并与改进二进制粒子群算法(IBPSO)和传统的动态规划法(DP)进行对比。结果表明,该算法简单快速,优化效果好,实现了机组间负荷的最优分配,提高了水能利用率,具有较强的工程实用性。     

水电站群装机容量最优分配的未确知数学模型

提出了水电站装机容量最优分配的未确知数学模型。实例研究表明，文中提出的模型和算法能有效地解决水电站群装机容量最优分配问题，且计算简便，概念清晰，成果合理，为优化分配问题的解决提供了一种新模式。     

水电站厂内负荷优化分配的通用算法研究

以工作单元为研究对象，将水电站厂内负荷优化分配模型分解成上下两层优化模型，提出了可以通用的双层逐步优化算法，并经实例电站的实际运行数据与该算法计算的优化分配成果比较，表明该法可取得较好的效益。     

水电站厂内负荷优化分配的通用算

以工作单元为研究对象，将水电站厂内负荷优化分配模型分解成上下两层优化模型，提出了通用的双层逐步优化算法，并经实例电站的实际运行数据与该算法计算的优化分配成果比较，表明该法可取得较好的效益。     

沙溪流域梯级水库联合经济调度运作

建立福建沙溪流域水电站群统一调度系统，采取统一测算电量、最优分配各台机组负荷、龙头水库小流量补偿下游电站发电流量、利用区间洪水等经济优化调度措施，提高了流域整体水量利用率和水能利用率。该调度系统对流域串联式水电站群经济调度研究具有一定的借鉴作用。     

基于数据挖掘的专家系统及其在电

目前许多电站负荷分配需要使用机组效率曲线，但是由于机组效率曲线是通过模型机得来，在实际运行中难免会有误差。如果通过实测资料对效率曲线进行率定，又可能由于系统误差而不准确。提出一种避免使用机组效率曲线的负荷分配方法，在专家系统的基础上，通过对知识库进行充分的数据挖掘，从而确定负荷分配。该方法通过实际运行，是一种在缺乏机组效率曲线下有效可行的办法。     

梯级混联式水电站优化调度研究

为有效利用水能资源,苏北灌溉总渠沿线高良涧闸、运东闸、运西分水闸及阜宁腰闸4座水闸两侧均装设了水轮机组,组成了成梯级混联式布置水电站。为获得最大经济效益,实现站间最优水位组合调度,采用期望值模型构建法建立由4个水电站组成的水电站群总发电效益模型,应用动态随机最优控制中极值理论分析研究了水电站机组流量和水头及上下游电站间水位的联系,计算出发电效益最大的联合最佳水位,以实现4座梯级混联水电站联合优化调度。     

水电站厂内经济运行模型研究

电力系统管理体制的重大变革促进了电力市场的激烈竞争，而提高电力竞争力的根本措施就是在保证安全性和可靠度的前提下，运用一切条件来降低运行成本。由于水电运行成本较火电低，无污染等特点，在国内发电中占据着越来越大的比重。而降低水电站的运行成本，最可行的措施就是进行厂内经济运行研究，以提高发电机组的工作效率。首我国量测机组过流量的技术的手段限制和一些复杂因素的不确定性的影响，在大程度上限制了优化模型的使用范围。笔者在本文中建立了水电站厂内经济运行的通用计算模型—耗流量最小模型，并利用动态递推法，求解优化模型。并通过结合某水电站实际运行资料，证实该模型算法能准确计算绘制最优耗流量曲线，能为水电站经济运行提供参考和依据。     

金溪流域梯级电站短期发电计划编制

为了更好地解决非线性、非凸、多约束、复杂时空耦合等导致的梯级水电站调度问题,降低耗水率,提高整个梯级水电站群的经济效益和运行水平,以金溪流域为研究对象,充分考虑了电网需求、机组安全等约束条件,融合逐步优化动态规划算法与智能算法,实现日发电计划的精细化编制,并与实际运行情况进行对比.分析结果可以看出,采用优化算法(POA)进行优化调度后,水电站发电量有了一定幅度的提高,电量增加幅度在2.7%~3.4%.研究了梯级电站的厂内负荷分配与机组组合的问题.基于系统工程理论与优化算法,建立了满足水电网电力输电安全约束、设备安全管理等多目标的机组开停机和负荷调节优化模型,以耗水率最小为目标将负荷分解到电站各机组,计算各时段机组出力过程.在实际运行中,电站超出日发电计划出力,在偏差考核范围内尽量满发,通过算例验证了模型的可行性和合理性.     

广西电网源荷特性分析及水电优化调度建议

针对如何在广西现有源荷特性的基础上更好开展水电优化调度,以广西电网直接调度的五大流域主要水电站为研究对象,通过对广西水电站的调节能力、运行水头、气象因素、径流特性等分析,结合源荷关系中的水电预测难、负荷变化快、调度关系复杂、综合用水多等特点,提炼出流域电站特性差异和电源负荷变化差异的有效结合点,提出不同调节类型水电站在实时调度、短期调度、长期调度中非补偿性和补偿性的水电优化调度策略,以增发水电电量、提高水能利用率。     

中小型水电站发电机专用断路器的选择

正确设计选择发电机保护断路器直接关系到水电站后期的电气设备合理投资、运行维护及保证水电站长周期安全经济地运行.过去中小型水轮发电机大都选用普通型的油断路器或真空断路器或SF6断路器等,近些年来选用普通真空断路器的越来越多.中小型水电站应根据不同接线方式、不同容量的发电机出口断路方法,选择发电机专用断路器.     

并联泵站群日优化运行方案算法

提出了并联泵站群日优化运行数学模型,该模型以并联泵站群日提水费用最少为目标函数,以各时段机组叶片角或转速为决策变量.考虑站间不同工况调节方式,采用大系统二级分解-动态规划聚合法进行求解.首先以泵站日提水耗电费用最少为目标,泵站提水量的分配为协调变量,将该模型分解成若干个泵站多机组日优化运行一级子模型;再以单机组日提水耗电费用最少为目标,机组提水量的分配为协调变量,将一级子模型分解为若干个单机组日优化运行二级子模型.该二级子模型以机组叶片安放角或机组转速为决策变量,机组提水量的离散值为状态变量,采用动态规划方法求解.构造的聚合模型以各机组提水量为决策变量,并联泵站群提水量的离散值为状态变量,同样采用动态规划方法求解.该方法可以解决不同工况调节方式、不同时段划分及不同日均扬程下并联泵站群的日优化运行问题.以淮阴一、三站并联运行为例,作了日优化运行计算,结果表明：各日均扬程下满负荷、80%负荷、60%负荷优化运行单位费用,较定角恒速运行分别平均节约10.53%,26.54%,34.40%.     

梯级水电站日调度优化Tabu搜索方法

Tabu搜索(Tabu Search，TS)是一种高效的全局性搜索方法。本文尝试将Tabu搜索用于梯级水电站日调度优化中。在TS算法中分别采用二进制和十进制2种编码方案进行优化计算。与经典的遗传算法调度优化相比较，Tabu搜索方法具有更强的全局寻优能力和更少的计算机成本消耗(内存和机时消耗)，因此是一种很有应用前景的梯级水电站日调度优化方法。     

水电站群中长期调度优化

比较了遗传算法和Tabu搜索两种算法的优缺点，针对水电站群中长期调度优化的复杂性﹑高维性和非线性特点，提出利用TS-GA组合算法的策略，应用于水电站群中长期调度优化中。计算机仿真结果表明:与单一优化算法相比较，TS-GA组合算法具有更强的全局寻优能力和更少的寻优时间，因而是一种很有应用前景的水电站群中长期调度优化方法。     

卡伦Ⅲ水电站2号机组效率试验研究

效率试验是评估水轮机性能的一个重要方面。电站的经济运行就是基于水轮机的效率特性。近些年来,许多电站进行了原型水轮机组的效率试验。文章阐述了水轮发电机组现场效率测试的常用方法。并以卡伦Ⅲ水电站2#机组为例介绍了超声波效率试验的内容, 包括测量方法和仪器,试验步骤,试验的不确定度和试验结果分析。总结了采用超声波法进行水轮机效率测试的经验, 为今后开展水轮发电机组的效率测试工作提供了有益的借鉴。     

并联泵站群日优化运行方案算法

提出了并联泵站群日优化运行数学模型,该模型以并联泵站群日提水费用最少为目标函数,以各时段机组叶片角或转速为决策变量.考虑站间不同工况调节方式,采用大系统二级分解-动态规划聚合法进行求解.首先以泵站日提水耗电费用最少为目标,泵站提水量的分配为协调变量,将该模型分解成若干个泵站多机组日优化运行一级子模型;再以单机组日提水耗电费用最少为目标,机组提水量的分配为协调变量,将一级子模型分解为若干个单机组日优化运行二级子模型.该二级子模型以机组叶片安放角或机组转速为决策变量,机组提水量的离散值为状态变量,采用动态规划方法求解.构造的聚合模型以各机组提水量为决策变量,并联泵站群提水量的离散值为状态变量,同样采用动态规划方法求解.该方法可以解决不同工况调节方式、不同时段划分及不同日均扬程下并联泵站群的日优化运行问题.以淮阴一、三站并联运行为例,作了日优化运行计算,结果表明：各日均扬程下满负荷、80%负荷、60%负荷优化运行单位费用,较定角恒速运行分别平均节约10.53%,26.54%,34.40%.     

长隧道引水式“一洞双机”水电站运行方式研究

长隧道引水式“一洞双机”水电站因坝体投资小、水能利用率高被广泛使用,同时因水能波动大、水力干扰复杂等因素决定电站运行方式选择更加困难。本文详细介绍“一洞双机”电站机组开机、负荷调整、调速器运行方式和安控切机策略等研究方法,对类似电站运行方式研究有一定的实际借鉴意义。