喬治亞理工水電站水庫調度與發(fā)電決策支持軟件系統(tǒng)

索風營水電站是應用x形寬尾墩+臺階壩面+消力池聯(lián)合泄洪消能方式(水力學研究模型試驗研究發(fā)現(xiàn)的一種新型消能方式)的第1個工程,因此該電站的水庫調度方案顯得尤其重要。該水庫于2007年7月30日首次開閘泄洪;2008年遭遇了凝凍災害,為保證水庫安全運行啟動了水庫緊急調度方案。本文根據(jù)2007年泄洪后的數(shù)據(jù)與試驗資料以及緊急措施對索風營水電站水庫調度方案進行探討。

沙灣水電站距離上游銅街子水電站河道11·5km,雖然電站未設置日調節(jié)庫容,但水庫正常蓄水位以下有庫容4554萬m3,為電站平、枯期日內靈活調度運行提供了條件。本文針對沙灣水電站水庫調度過程中的經(jīng)濟運行問題,結合市場時段電價,從提高水量利用率和水能利用率方面進行了分析。

本文以南沙水電站的水庫調度運用水位為研究對象，重點研究了不同月份的控制水位，結合電站運行以來的來水、洪水情況和設計資料中的洪水頻率，對電廠不同水位下的水庫運行效益進行了分析和對比，得出不同月份下水庫的控制水位，并且提出了目前水庫運行的影響因素。

針對水電站水庫常用的調度規(guī)則所存在的問題，進行了維護性討論，探索了一種對知識規(guī)則的更新方法，以便于適應水庫調度的實際要求。更新方法是以并行神經(jīng)網(wǎng)絡結構為基礎，由知識增長的追加學習算法組成。經(jīng)新增樣本３×３６個的仿真應用，檢驗了該方法的可行性。

針對水電站水庫常用的調度規(guī)則所存在的問題，進行了維護性討論，探索了一種對知識規(guī)則的更新方法，以便于適應水庫調度的實際要求。更新方法是以并行神經(jīng)網(wǎng)絡結構為基礎，由知識增長的追加學習算法組成。經(jīng)新增樣本３×３６個的仿真應用，檢驗了該方法的可行性。

介紹了西溝水電站水庫調度資料整編系統(tǒng)的開發(fā)背景,著重說明了西溝水電站水庫調度資料整編系統(tǒng)的建設目標和范圍、系統(tǒng)特點、系統(tǒng)內容及使用運行情況。

巖灘水電站水情自動測報系統(tǒng)自1996年建成以來,于2001年、2005年、2008年的數(shù)次重大的升級改造后,再經(jīng)過多年的運行管理,現(xiàn)在的規(guī)模和結構已發(fā)生了很大的變化。系統(tǒng)設備配置合理、性能穩(wěn)定、運行可靠。多年來系統(tǒng)健康穩(wěn)定運行,實現(xiàn)了流域水文數(shù)據(jù)的實時采集處理,提高了洪水預報精度和時效,滿足了水庫調度和防洪度汛的要求,為巖灘水電站安全度汛作出了貢獻,文章簡要介紹該系統(tǒng)功能及應用情況。

梯級水電站通過調度系統(tǒng)主備調構架可以提升災備能力,提高系統(tǒng)可靠性,保證數(shù)據(jù)安全以及實現(xiàn)負載均衡。對水庫調度系統(tǒng)主備調構架的實施意義、影響因素、實施方式進行了分析和探討,并對實施過程中有關主備調方式選擇、實施步驟、關鍵技術選擇等問題提出了自己的看法。

介紹了電網(wǎng)水電站群發(fā)電調度決策支持系統(tǒng)的結構、功能和特點。該系統(tǒng)基于客戶／服務器(c／s)模式,使用多文檔界面(mdi)風格,模型系統(tǒng)可成功解決大規(guī)模水電系統(tǒng)的徑流預報和發(fā)電調度問題。概率調度和函數(shù)調度為調度決策提供了參考。靈活和實用的方案分析、圖表聯(lián)動和報表功能方便了系統(tǒng)管理和用戶日常操作?？紤]了抽水蓄能的優(yōu)化問題和調度風險分析,系統(tǒng)具有更好的通用性、安全性和可擴展性,適合各類水調系統(tǒng)。

以水電站群發(fā)電調度決策支持系統(tǒng)為背景,分析水電站群優(yōu)化調度原則,提出電力市場環(huán)境下水電站群發(fā)電調度決策方法,探討構建該決策系統(tǒng)的解決方案和關鍵技術。建立基于ajax和工作流技術,以.net為平臺和asp.net技術開發(fā)的分布式、可擴展的系統(tǒng)。

簡要介紹了電網(wǎng)水電站群發(fā)電調度決策支持系統(tǒng)的結構、功能和技術特點。系統(tǒng)基于c/s模式,其靈活、實用的圖表聯(lián)動功能和虛擬電站機制大大方便了系統(tǒng)的管理和用戶的日常操作,減輕了調度人員的工作負擔。優(yōu)化模型考慮因素全面,可成功解決大規(guī)模水電系統(tǒng)的發(fā)電調度問題。同時,方案分析功能使調度員更便于對水電調度運行方案進行適當調整。

柘溪水電站水庫調度自動化系統(tǒng)主要有入庫洪水優(yōu)化調度、水情自動測報、多媒體水庫調度系統(tǒng)、水文信息管理系統(tǒng)、防洪決策與閘門監(jiān)控系統(tǒng)、上游洪水預報系統(tǒng)及正在著手建立的水庫調度綜合自動化系統(tǒng)，自動化系統(tǒng)的投入使水庫調度工作管理水平提高到一個新的高度，取得良好的效益。

現(xiàn)在我國的主要供電方式是電氣供電，這種形式的供電已不能滿足社會的多方面需要。所以國家大力發(fā)展水利發(fā)電，就水利發(fā)電來講，水電站水庫優(yōu)化是一項相當關鍵的工作。本文主要介紹了當下國內外水電站水庫優(yōu)化調度研究的進展，列舉了三種水庫優(yōu)化調度計算方法：變尺度混沌粒子群算法、改進粒子群算法和免疫克隆粒子群算法。

東風水電站水庫實時洪水預報模型由降雨徑流預報模型、河道洪水演進模型和實時校正模型3部分組成,在實踐中結合流域地形、產匯流特性及水情自動測報系統(tǒng)站點布設特點,分析了新安江模型在喀斯特地區(qū)應用中的不足之處,找出了影響洪水預報精度的因素,經(jīng)不斷調整及修正模型參數(shù),提高了洪水預報模型的預報精度。修正后的實時洪水預報模型在東風水電站水庫得到了有效應用,這對南方喀斯特地區(qū)其他水電站具有借鑒意義。

蓄水及首臺機組啟動驗收 四川米易縣小三峽水電站 水庫調度方案 四川米易石峽水電開發(fā)有限公司 二ｏｏ六年十二月 審定：劉華 審查：陳少奇 編寫：葉勁馳 四川米易石峽水電開發(fā)有限公司 二ｏｏ六年十二月 目錄 一、主題內容與適用范圍--------------------------------1 二、引用標準------------------------------------------1 三、水庫運行------------------------------------------1 3.1、自然地理與水文氣象-------------------------------1 3.2、工程概況-----------------------------------------3 3.3、電站的特性表------------------------------

隨著電力事業(yè)的發(fā)展和煤炭價格的開放,水電開發(fā)越來越受到發(fā)電行業(yè)的重視,流域的梯級電站開發(fā)建設定會加快。喜河水電站是大唐陜西發(fā)電公司漢江公司開發(fā)漢江的第一座水電站,上游距石泉水力發(fā)電廠42.3km,石泉水庫流域控制面積占喜河92.93%,電站裝機180mw,于2002年開工,預計2006年6月發(fā)電,目前進入發(fā)電的前期準備階段。電站管理方式是外委石泉水力發(fā)電廠運營。水庫調度采用石泉、喜河水庫聯(lián)調的運行模式。本文以喜河水電站為例,從水庫調度專業(yè)的角度出發(fā),對電站設計提出自己的看法,力爭使今后的電站設計更加合理,電站投產后的運行更加安全可靠。

針對水電站水庫調度采用統(tǒng)一調度規(guī)則指導水庫運行,很少對旱情緊急狀況進行界定、難以滿足干旱期重要用水戶需水要求的狀況,提出流域旱情緊急啟動條件,制定旱情緊急和正常情況下水電站水庫的調度規(guī)則,建立了保證重要用水戶基本需水和不破壞河流最小生態(tài)需水,同時使發(fā)電效益最大化的水電站水庫優(yōu)化調度模型,并采用粒子群優(yōu)化算法求解。實例應用表明,提出的流域旱情緊急啟動條件合理,考慮旱情緊急的水電站水庫調度規(guī)則和模型有效。

本文研究混聯(lián)水電站水庫群系統(tǒng)優(yōu)化調度問題,提出一種關聯(lián)預估法與可變誤差多面體法和梯度法配合使用的算法。通過對某電網(wǎng)水電站水庫群系統(tǒng)優(yōu)化調度實例計算,表明該算法收斂速度快、所需機器儲存數(shù)量少、運算穩(wěn)定。

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)化調度的要求,文章提出了分時電價條件下水電站水庫優(yōu)化調度的數(shù)學模型,并以實例結果來說明模型的可行性。

有防洪任務的水電站水庫,洪水退水段的調度對發(fā)電非常重要,退水段調度好壞直接影響水庫全年興利效益。以北方某水電站水庫為例,在預測退水段徑流過程的條件下,建立了退水段發(fā)電量最大模型,并利用遺傳算法對該模型進行求解。遺傳算法與常規(guī)調度結果的對比結果表明,前者能獲得更優(yōu)的調度結果。該方法對指導水電站水庫汛期洪水退水段的調度,有較強的實用價值。

多目標模糊決策方法就是綜合考慮各目標的重要性和各方案對所有目標的效用值,再將方案進行排序,選取最優(yōu)方案影響洪水調度的因素較多,有時無法定量作出洪水調度決策嘗試采用多目標模糊決策方法針對洪水調度品質特殊性,進行洪水調度決策研究通過實例應用取得了較滿意的結果

從江口水庫水電站發(fā)電調度輔助決策系統(tǒng)試運行情況來看,該系統(tǒng)功能齊全,使用簡便,界面友好,不僅具有信息管理、查詢等功能,更重要的是具有強大的計算功能,為調度人員提供了多種計劃方案,試運行期間基本可以滿足江口水庫的日常調度管理需要。該系統(tǒng)雖然對江口水庫水電站的日常運行工作帶來了較大的幫助,但仍有很多需要提高和改進的地方,如徑流預報精度、全時間尺度的調度決策支持和系統(tǒng)安全性等方面有待進一步加強。