中文名 | 大規(guī)模水電跨省區(qū)消納優(yōu)化調(diào)度建模方法研究 | 依托單位 | 大連理工大學(xué) |
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項目類別 | 青年科學(xué)基金項目 | 項目負(fù)責(zé)人 | 申建建 |
隨著西南地區(qū)金沙江、瀾滄江、雅礱江等巨型梯級水電站群集中并網(wǎng)發(fā)電,以及溪洛渡-浙江、向家壩-上海等特高壓直流水電工程投入運行,我國水電跨省跨區(qū)輸送規(guī)模急劇擴(kuò)大,帶來了非常突出的消納和調(diào)峰調(diào)度問題,這是我國大電網(wǎng)平臺下亟待解決的重大科學(xué)技術(shù)問題,直接關(guān)系到電網(wǎng)、梯級水電站群安穩(wěn)經(jīng)濟(jì)節(jié)能運行。與流域水電站群和省級電網(wǎng)水火電站群的發(fā)電調(diào)度問題不同,水電跨省區(qū)調(diào)度實質(zhì)上是一個多電網(wǎng)多電源的復(fù)雜聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度問題,需要處理水電站之間、水電站與電網(wǎng)之間、不同類型電源之間、電網(wǎng)之間等多種關(guān)聯(lián)對象的協(xié)調(diào)運行問題,包含的電站規(guī)模和約束條件集極為龐大,給建模求解帶來很大困難。 本項目以南方電網(wǎng)、華東電網(wǎng)及其轄區(qū)內(nèi)各省間的互聯(lián)電力系統(tǒng)為背景,圍繞大水電和大電網(wǎng)協(xié)調(diào)調(diào)度問題,開展了多電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)度建模和求解、大規(guī)模梯級水電站群跨省調(diào)峰調(diào)度、特大規(guī)模水電站群和水火電站群降維求解方法的研究,取得了具有重要價值的研究成果,包括大電網(wǎng)多省級電網(wǎng)協(xié)調(diào)調(diào)峰方法、跨省送電梯級水電站群調(diào)峰調(diào)度兩階段搜索方法、火電切負(fù)荷調(diào)峰方法、大規(guī)模水電站群調(diào)度實用化求解策略、梯級水電站群多目標(biāo)混合優(yōu)化調(diào)度方法等,研發(fā)了大水電系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度軟件系統(tǒng)和區(qū)域電網(wǎng)水火電協(xié)調(diào)控制軟件系統(tǒng),在華東電網(wǎng)、南方電網(wǎng)、云南電網(wǎng)得到了成功應(yīng)用,在華東電網(wǎng)實際調(diào)度測試可提高上海、江蘇、浙江、安徽等省網(wǎng)調(diào)峰率約20.5%,相當(dāng)于在高峰時期可以最多關(guān)停11臺600MW的火電機(jī)組,降低系統(tǒng)煤耗0.9g/kWh,按2013年華東全網(wǎng)火電發(fā)電量計算,相當(dāng)于全年節(jié)約標(biāo)煤91.5萬噸,減排二氧化碳240.5萬噸,減排二氧化硫2.19萬噸,經(jīng)濟(jì)效益和社會效益顯著。本項目研究成果為緩解我國電網(wǎng)普遍存在的調(diào)峰難題提供了可行有效的技術(shù)手段,為我國現(xiàn)階段和未來大水電和大電網(wǎng)的安全、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能運行提供了技術(shù)支撐,有助于提升區(qū)域乃至全國范圍的資源優(yōu)化配置能力。 2100433B
我國水能資源與電力需求呈逆向分布,經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的西部占全國水能儲量的80%以上,特別是西南五省區(qū)市所占比例高達(dá)67%。隨著西南地區(qū)高速開發(fā)的水電相繼大規(guī)模投產(chǎn),水電跨省區(qū)消納優(yōu)化調(diào)度已成為大電網(wǎng)平臺亟待解決的重大科學(xué)技術(shù)問題,直接關(guān)系到電網(wǎng)、梯級水電站群安穩(wěn)經(jīng)濟(jì)節(jié)能運行。與流域水電站群和省級電網(wǎng)水火電站群的發(fā)電調(diào)度問題不同,水電跨省區(qū)消納優(yōu)化調(diào)度實質(zhì)上是一個多電網(wǎng)多電源的復(fù)雜聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度(簡稱跨網(wǎng)調(diào)度)問題,需要處理水電站之間、水電站與電網(wǎng)之間、不同類型電源之間、電網(wǎng)之間等多種關(guān)聯(lián)對象的協(xié)調(diào)運行問題,包含的電站規(guī)模和約束條件集極為龐大,給建模求解帶來很大困難。本項目擬致力于兩個尺度的水電跨網(wǎng)調(diào)度問題:長期跨網(wǎng)調(diào)度和短期跨網(wǎng)電力平衡問題,擬以南方電網(wǎng)及其轄區(qū)內(nèi)粵、桂、滇、黔、瓊五省間的互聯(lián)電力系統(tǒng)為背景,結(jié)合實際調(diào)度運行問題開展研究,目標(biāo)是建立切實可用的長、短期水電跨網(wǎng)調(diào)度模型和求解方法。
大規(guī)模機(jī)械土石方與大規(guī)模人工土石方的區(qū)別,施工主體不同,前者是機(jī)械,后者是人工
選好種植地塊選擇l0年生以上的即將淘汰的苜蓿草地中土表肥沃的地段,坡度在l5。左右,土表雜草占l5%左右。種植將的野生地木耳切成3 cm的小片,一端埋入選好地塊雜草根際附近的土中2 cm,每平方米種植...
大規(guī)模城市建設(shè)一般是政府管理層面的表意,指綜合運用工程技術(shù)、經(jīng)濟(jì)建設(shè)手段,從城市舊區(qū)改造到新區(qū)開發(fā)等方面對城市基礎(chǔ)設(shè)施、公共服務(wù)設(shè)施、市政公用設(shè)施進(jìn)行全面建設(shè)的公共行為,突出表現(xiàn)的特點有城市建設(shè)規(guī)模大...
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評分: 4.5
在中國風(fēng)電迅猛發(fā)展和大規(guī)模接入電網(wǎng)的背景下,結(jié)合風(fēng)電運行特性和電網(wǎng)安全需求,提出了大規(guī)模風(fēng)電接入電網(wǎng)后水電年度運行方式的制定原則和原理,建立了考慮水電調(diào)峰對風(fēng)電消納貢獻(xiàn)的水電運行調(diào)度數(shù)學(xué)模型。以東北電網(wǎng)桓仁水電廠為例,模擬計算了典型來水方式下的水電運行方式,計算結(jié)果表明該方法有利于提高電網(wǎng)的清潔能源消納比例。
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評分: 4.8
針對已有MRLoD算法生成的地形三角形網(wǎng)不穩(wěn)定等缺點,提出了一種新的基于聯(lián)鎖分塊的大規(guī)模地形建模方法,在對地形進(jìn)行分塊調(diào)度的基礎(chǔ)上通過預(yù)先建立分塊模板和分塊聯(lián)鎖模板,渲染時動態(tài)匹配各模板建立平滑完整的分塊模型,在分塊調(diào)度及附加計算策略下,拼接各分塊以完成整塊地形的多分辨率建模,并以高效的方式將模型數(shù)據(jù)傳入渲染硬件。實驗表明,在滿足了精度要求的同時提高了模型的穩(wěn)定性,有效減少了實時計算量,在渲染效率上取得了令人滿意的結(jié)果,能夠滿足用戶對大規(guī)模地形的實時漫游的要求。
以遼寧省東水西調(diào)工程為研究實例,圍繞跨流域水庫群聯(lián)合調(diào)度的兩個關(guān)鍵問題:跨流域水庫群的復(fù)雜系統(tǒng)建模和優(yōu)化調(diào)度模型的高效求解,研究均衡考慮水庫調(diào)蓄能力與供水壓力等多因素的調(diào)水量優(yōu)化分配方法和共同供水目標(biāo)分配方法,建立相應(yīng)的水庫群聯(lián)合調(diào)度模型,應(yīng)用基于敏感性分析的降維方法進(jìn)行求解,生成水庫群優(yōu)化調(diào)度規(guī)則來指導(dǎo)水庫群實際調(diào)度,為充分發(fā)揮跨流域水庫群的綜合效益提供理論和技術(shù)支持。
針對當(dāng)前的大規(guī)??缌饔蛩畮烊郝?lián)合優(yōu)化調(diào)度關(guān)鍵問題,通過開展多目標(biāo)優(yōu)化理論、自適應(yīng)進(jìn)化策略和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)等多學(xué)科的交叉與融合,研究均衡考慮水庫調(diào)蓄能力與供水壓力的調(diào)水量優(yōu)化分配方法與基于虛擬聚合水庫的共同供水目標(biāo)分配規(guī)則,建立相應(yīng)的水庫群聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度模型,應(yīng)用多目標(biāo)遺傳算法與不等概率動態(tài)搜索算法結(jié)合的分布式并行計算框架進(jìn)行求解,生成水庫群優(yōu)化調(diào)度規(guī)則來指導(dǎo)水庫群實際調(diào)度。最終形成“調(diào)水量優(yōu)化分配—供水量優(yōu)化分配—水庫群聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度”,一個較為系統(tǒng)的大規(guī)??缌饔蛩畮烊郝?lián)合優(yōu)化調(diào)度的基本理論框架,為充分發(fā)揮大規(guī)??缌饔蛩畮烊旱木C合效益提供理論和技術(shù)支持。
2003年7月,國家電監(jiān)會為發(fā)揮市場機(jī)制作用,促進(jìn)跨區(qū)跨省送電,優(yōu)化資源配置,編寫的一份關(guān)于力跨電省跨區(qū)優(yōu)化調(diào)度的一份規(guī)則。