隨著電力市場的開放和分時電價制度的實施,傳統(tǒng)以發(fā)電量最大作為準則的情況已不能適應水電站優(yōu)化調(diào)度的要求,本文提出了分時電價條件下水電站水庫優(yōu)化調(diào)度的數(shù)學模型,并以寶珠寺電站為例,研究結(jié)果說明了模型的合理性及可行性。

針對梯級水電站在系統(tǒng)負荷圖上峰、平、谷各時段的優(yōu)化運行,提出了基于dsm分時電價下的梯級水電站短期優(yōu)化運行的數(shù)學模型,并與三峽梯級水電站的短期調(diào)度研究結(jié)合。研究結(jié)果表明,該模型所確定的調(diào)度方案合理可行,效益顯著。通過比較在恒定及分時電價情況下三峽梯級電站的短期出力,認為分時電價模型能夠使得梯級電站出力更加可靠,水資源得到更合理的綜合利用,具有實際應用價值。

將蟻群優(yōu)化算法用于求解分時電價下梯級水電站間短期優(yōu)化調(diào)度模型,考慮市場競爭下的電價和電量、水庫存水價值、水流時滯以及設(shè)備折舊等因素,建立了利益最大化為優(yōu)化準則的短期優(yōu)化調(diào)度模型.給出了蟻群算法求解梯級短期優(yōu)化調(diào)度模型的數(shù)學描述及算法的求解步驟.最后以某梯級流域中三個水電站的相關(guān)數(shù)據(jù)建立了相應的優(yōu)化調(diào)度模型,運用蟻群算法進行了計算仿真,并與傳統(tǒng)的動態(tài)規(guī)劃法進行對比.仿真結(jié)果證實了所采用算法的有效性和可行性.

以年調(diào)節(jié)水電站作為主要研究對象,提出了一種不同電價制度下的水電站發(fā)電效益最大模型,保證了各時段能極大地提供調(diào)峰容量和電量,同時又能夠盡量減少人為棄水調(diào)峰,從而提高了水電站的經(jīng)濟效益。

針對梯級水電站采用的以發(fā)電效益最大化為目標的優(yōu)化數(shù)學模型具有一定局限性且未考慮峰谷電價影響的問題,在原有發(fā)電效益的基礎(chǔ)上增加峰、平、谷電價,不同時段給予不同電價進行優(yōu)化,提出基于分時電價的梯級水電站優(yōu)化調(diào)度數(shù)學模型.以黃河上游的梯級水電站為例,采用matlab軟件的模式搜索法、遺傳算法分別對模型進行求解,驗證該優(yōu)化調(diào)度數(shù)學模型的正確性及算法的合理性和可靠性,從而為市場環(huán)境下高維、復雜的梯級水電站短期優(yōu)化調(diào)度提供了一種新的求解途徑.

研究在分時電價制度下水電系統(tǒng)短期優(yōu)化調(diào)度問題,建立了優(yōu)化調(diào)度數(shù)學模型。采用變分原理,導出其最優(yōu)性條件,給出了適于梯級水電系統(tǒng)的最優(yōu)性條件的具體形式。通過分析水電站水價的估計式,得到了具有普遍適用性的、形式統(tǒng)一的最優(yōu)性條件。特例分析說明所提模型具有廣泛的適用性。

梯級水電站日優(yōu)化調(diào)度模型在考慮電網(wǎng)負荷要求和梯級水電站各機組的振動區(qū)的前提下,采用電網(wǎng)允許的峰平谷負荷比約束日內(nèi)各時段的出力,達到了減少機組起停次數(shù)的目的。模型采用動態(tài)定出力求解,以梯級電站發(fā)電收入最大化為目標,并用實例對此模型進行了計算。計算過程和結(jié)果表明,動態(tài)定出力求解時間短,優(yōu)化結(jié)果與目前的電網(wǎng)需求相一致。

綜合利用水庫調(diào)度通則

水是人類賴以存在的重要物質(zhì)，也是影響社會發(fā)展的重要資源。當前地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展十分迅速，對水資源的安全以及高效利用提出了更高的要求。我國的干旱缺水情況是比較嚴重的，隨著社會的不斷發(fā)展，水資源需求逐漸增加，水電站是供水、蓄水的重要場所，水資源的高效綜合利用對于社會經(jīng)濟的發(fā)展以及環(huán)境的保護和改善有著十分重要的意義和作用。本文以宜春市袁州區(qū)盛源水電站為例，就水電站水資源綜合利用策略進行分析和研究。

溪洛渡水電站為金沙江“西電東送”的起動工程,不僅可輸送巨大的電力和電量,尚具有攔截泥沙,繁榮重慶港,分擔三峽水庫的防洪任務;減輕沿江城鎮(zhèn)洪水災害;改善金沙江及長江的航運條件等,綜合利用效益顯著。

針對傳統(tǒng)的水電綜合效益最大優(yōu)化調(diào)度模型存在的\"平均水價值\"問題,提出了一種基于分時電價的混聯(lián)水庫群優(yōu)化調(diào)度改進模型,綜合考慮了分時電價中的日用電時段差別電價(即峰谷電價),加入了調(diào)整當前蓄水價值系數(shù)的動態(tài)因子,并通過研究混聯(lián)水庫的串并聯(lián)關(guān)系以及上下游水庫之間的影響,在計算蓄水價值時,能夠充分考慮水庫間的潛在蓄水價值,從而引導發(fā)電流量根據(jù)電價的升降而相應改變,提升整個流域的總體效益.最后運用均勻搜索粒子群算法對改進模型進行了仿真計算,并將結(jié)果與傳統(tǒng)的發(fā)電效益最大模型以及綜合效益最大模型進行對比,實驗結(jié)果證實改進模型能更好適應現(xiàn)代峰谷電價的市場,提高了水電站的綜合經(jīng)濟效益,更符合水電站調(diào)度的需求.

水庫建設(shè)的意義重大,除了防洪、減淤,兼顧供水、發(fā)電及生態(tài)環(huán)境外,全線整治、工程形成關(guān)中'一線兩片'水利現(xiàn)代化體系骨架。這是我國水利現(xiàn)代化體系建設(shè)的重要組成。

在恒定及可變上網(wǎng)電價情況下,本文分析了影響目標函數(shù)求解過程中的可變因子,并從發(fā)電側(cè)角度,建立了基于可變上網(wǎng)電價的混聯(lián)水電站群優(yōu)化調(diào)度多維動態(tài)規(guī)劃模型。實例研究表明,該模型所確定的調(diào)度方案合理可行,效益顯著。

以水利任務為主的綜合利用水利樞紐水電站的裝機容量選擇,由于要考慮水資源系統(tǒng)和電力系統(tǒng)兩方面的發(fā)展需求,且運行方式要以服從樞紐主要任務的要求為前提,與以發(fā)電為主要任務的水電站相比其有特殊性。本文結(jié)合近幾年實際工作的體會,針對綜合利用水利樞紐的特點對其水電站裝機容量選擇應注意的問題提出粗淺的看法。

在水電站規(guī)劃設(shè)計中,因地制宜地對水資源進行綜合利用研究不僅可使水資源得到充分利用,而且可取得良好的社會效益和顯著的經(jīng)濟效益。本文結(jié)合貴州省道真縣東郊水電站實例對水電站建設(shè)中如何進行綜合利用水資源規(guī)劃的問題進行了探討。

俄羅斯水電公司擁有50多座水電站,其總裝機容量為24.7gw。這些水電站遍布全國各地,在社會、經(jīng)濟和公共基礎(chǔ)設(shè)施方面發(fā)揮著重要作用。根據(jù)該公司的章程,落實國家相關(guān)水電政策是其重要的戰(zhàn)略目標之一。2013年,阿穆爾河發(fā)生了災難性洪水,為了減小洪水隱患,必須對水電行業(yè)的發(fā)展規(guī)劃進行修改。對推出的一些新舉措進行了介紹,其中的綜合性開發(fā)利用是這一系列措施中的重點。

水電站經(jīng)濟后評價包括國民經(jīng)濟后評價和財務后評價兩部分,其目的在于:(1)從宏觀國民經(jīng)濟角度出發(fā),當水電站建成并進行正常運行后,再次對該水電站的國民經(jīng)濟效益(分別用替代火電站費用及影子電費收益表示)進行再評價;(2)從企業(yè)項目角度出發(fā),對水電站投產(chǎn)后的實際財務效益(用上網(wǎng)售電收入表示)進行再評價,以便與有關(guān)部門規(guī)定的效益指標進行對比分析,總結(jié)經(jīng)驗教訓,提出改進措施。本文舉某水電站為案例,詳細說明如何根據(jù)實際資料進行經(jīng)濟后評價計算。

介紹了黃河上游梯級水電站的運行情況,論述了黃河上游工農(nóng)業(yè)用水、寧夏和內(nèi)蒙河段的防凌要求以及灌溉期間灌渠取水等綜合利用的需求,分析了原有梯級水庫的運行方式,提出了滿足綜合利用對水庫下泄要求的黃河上游梯級水庫短期運行的方式、方法。

充分利用水文信息是協(xié)調(diào)水庫防洪與興利之間矛盾的有效方法；在滿足防洪安全的前提下，可以在未發(fā)生洪水時期抬高水庫運行水位，在洪水入庫以前將水庫水位降至防洪要求的限制水位，從而提高徑流式水電站的發(fā)電運行效益和調(diào)度水平。沙溪口水電站利用水文預報進行水庫汛期預報調(diào)度效益顯著。

清河水電站是利用清河水庫放流進行發(fā)電的小型水電站,屬清河水庫水資源綜合利用開發(fā)項目之一。文章根據(jù)清河水庫的水能資源,對水電站的水電站供電及開發(fā)利用進行了初步分析,通過對對裝機、電量、不同方案及年利用小時數(shù)的分析計算,初步確定其裝機容量在12.5-17.5mw范圍內(nèi),可以說明該水庫水能資源利用相對比較充分。

在電力市場中,水電站需要統(tǒng)籌安排調(diào)度期內(nèi)各時段的用水量,并最終將這些信息轉(zhuǎn)換為電站的競價策略,從而使電站獲得最大的發(fā)電效益。文中給出了一種基于預測電價的水電站出力報價方法,將水電站的競價問題描述為期望售電收入最大問題,建立了水電站的競價模型,模型能夠協(xié)調(diào)各時段的用水量以及用水量與報價的關(guān)系,滿足電站的可用水量約束,并以出力-報價形式實現(xiàn)電站的優(yōu)化運行。最后通過一個具體的算例對模型進行了檢驗,其結(jié)果說明了該方法的合理性。

(一)引言新疆地處高緯度嚴寒地帶,其特點是:冬季漫長、氣溫低、河道徑流小。在氣溫的作用及寒流的襲擊下冰花板多,對水電站冬季運行造成極大威脅。水電站由于冰害,停電事故經(jīng)常發(fā)生,因而應引起人們的重視。本文從水能規(guī)劃的角度,對具有日、周調(diào)節(jié)能力的水電站水庫的冬季運行方式進行分析,同時對