CN107818385A - 一种梯级水电站群实时运行趋势预测方法 - Google Patents

一种梯级水电站群实时运行趋势预测方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种梯级水电站群实时运行趋势预测方法，包括步骤：（1）获取梯级水电站群的实时运行信息；（2）对梯级水电站群后期运行负荷趋势进行预测；（3）根据梯级水电站库水位越限和未越限两种情况，逐时段采取不同的站间负荷分配策略；（4）在梯级水电站群站间负荷分配基础上，按照最小耗水率的原则，将各水电站的总负荷分配给该电站的各机组；（5）利用当前时刻各级水电站库水位，预测各级水电站后期的库水位过程及发电能力过程线，当水位超出设定值或发电能力受限时提前进行预警。本发明预测梯级水电站群运行趋势的精度比传统方法精度更高。

Description

一种梯级水电站群实时运行趋势预测方法
技术领域
本发明涉及水电站技术领域，具体涉及一种梯级水电站群实时运行趋势预测方法。
背景技术
随着目前国内光伏、风电等间歇性新能源大规模发展和接入电网，对水电站群调峰、调频能力提出了更高的要求。由于风电、光伏等新能源呈现随机性、间歇性和波动性的特点，水电站群调度运行中需要比以往更加全面、准确地预测后期运行趋势，以便及时预测出各类潜在的运行风险并采取相应的预控措施，尽量避免出现水位越限、出力受阻等不利情况，确保水电站群能够随时对各类间歇性新能源进行有效补偿调节。
总体来看，水电站群日常运行中主要分为调度和运行两个环节。其中，调度环节在给定调度期的前提下，根据调度期内的预报来水情况、当前库水位以及电力需求等情况，优化编制调度计划。当没有入库洪水时，仅需要编制发电计划即可；当遭遇入库洪水时，则不仅需要编制发电调度计划，还需要编制洪水调度计划。运行环节则根据电网下达的有功负荷曲线或实时有功设定值，优化调节各水电站各机组有功出力组合，使得梯级各水电站总有功出力符合电网有功负荷曲线或实时有功设定值要求，同时使得梯级各水电厂总耗水量最小化。此外，还需要考虑梯级水电站之间的水位问题，既要保证各级水电站库水位不越限，又要保证梯级各水电站保持最优水位组合，使得梯级水电站整体水能资源利用率最大化。
调度环节可以分为以水定电和以电定水两种方式，其中以水定电是指将调度期内的可用水量作为边界约束条件，寻求总发电量最大的优化方案。以电定水是指将调度期内的有功负荷曲线或实时有功设定值作为边界约束条件，寻求总耗水量或耗能量最小的优化方案。两种方式均需要考虑水量平衡、库水位上下限、库水位变幅、电站出力上下限、发电流量上下限等各类约束。不管采用何种方式，均是提前假定好各类约束条件，然后调用优化模型进行仿真计算，得到相应的调度方案。调度环节假定各类边界条件都是固定不变的，在此前提下通过计算前为不同水电站设定不同的调度期末水位、计算后调整各水电站各时段水流量或出力值，寻找最优的水电站群调度方案。调度人员确定水电站群调度方案后，上报给电力调度机构审批，并由电力调度机构将修正后的有功负荷曲线或实时有功设定值下达给水电站群集控中心监控系统，或直接下达给各水电厂计算机监控系统。
在运行环节，水电站群集控中心监控系统或各水电厂计算机监控系统接收到电力调度机构下达的有功负荷曲线或实时有功设定值后，根据水电站当前的实际入库流量、各机组AGC(自动发电控制)投退情况、机组及闸门故障情况等实时信息，进行梯级水电站群站间及站内有功负荷优化分配。与调度环节相比，实际入库流量、各机组AGC投退情况、故障情况等实时信息随时都在变化，可能与调度环节的情况一致，也可能与调度环节的情况不一致。因此，运行环节和调度环节的边界约束条件并不一致，这就导致了水电站群的发电计划执行结果与原计划制定的测算结果必然存在偏差，影响梯级水电站群后期库水位和有功出力调节范围，从而制约水电站群配合光伏、风电等间歇性新能源进行调峰、调频运行。
目前，通行做法是在调度环节进行周期性滚动预报调度，即每隔固定的周期重新调用水电站群短期发电计划优化模型，主要是更新模型输入的当前库水位值和预报入库流量过程，其余约束条件基本不变。每次重复调用时，检查计算得到的仿真结果，当突破预先配置的水位报警阈值时进行报警。这种方式与本发明主要存在以下不同点：(1)考虑约束条件不同。通行做法仅考虑当前库水位和预报入库流量，本发明则全面考虑了水电站群水情、工情以及电网运行情况，包括机组当前开停机状态、闸门实时开度、机组开停机时间、机组是否投入AGC运行、机组实时可运行区、机组是否有故障等信息。(2)采用的数学模型不同。通行做法采用优化调度模型进行趋势预测，模型主要供决策支持使用，做了大量简化，无法准确反映水电站群系统运行特征；本发明采用自动发电控制(AGC)模型进行趋势预测，模型更加全面，计算机根据模型计算结果调节水电机组和闸门，能够准确反映水电站群系统运行特征。
由于现有技术采用调度环节的模型进行周期性滚动计算，主要用于人工交互优化调度决策，其数学模型相对简单，约束条件较少，未全面考虑水电站群实时运行状态，因此使用该方法进行水电站群运行趋势分析，必然会带来运行趋势预测不准确的问题。
发明内容
为解决现有技术中的不足，本发明提供一种梯级水电站群实时运行趋势预测方法，解决了水电站群调度运行趋势预测不准确的问题，从而确保水电站群安全稳定运行，保持对间歇性新能源的配合调峰运行能力，并在此条件下实现自身经济运行。
为了实现上述目标，本发明采用如下技术方案：一种梯级水电站群实时运行趋势预测方法，其特征在于：包括步骤：
(1)获取梯级水电站群的实时运行信息；
(2)对梯级水电站群后期运行负荷趋势进行预测；
(3)根据梯级水电站库水位越限和未越限两种情况，逐时段采取不同的站间负荷分配策略；
(4)在梯级水电站群站间负荷分配基础上，按照最小耗水率的原则，将各水电站的总负荷分配给该电站的各机组；
(5)通过站间负荷分配和站内负荷分配计算，得到各台机组在各时段的发电流量以及水电站整体的弃水流量，基于水量平衡原理，利用当前时刻各级水电站库水位，预测各级水电站后期的库水位过程及发电能力过程线，当水位超出设定值或发电能力受限时提前进行预警。
前述的一种梯级水电站群实时运行趋势预测方法，其特征是：所述梯级水电站群的实时运行信息包括：梯级各水电站库水位、预报区间入库流量、电网下达的负荷曲线或有功负荷设定值、梯级各水电站各机组当前运行状态、各AGC投退情况、各机组当前有功出力。
前述的一种梯级水电站群实时运行趋势预测方法，其特征是：所述步骤(2)对梯级水电站群后期运行负荷趋势进行预测策略包括：
策略1：水电站维持当前负荷运行，即假定后续各时段水电站始终维持在当前有功负荷运行，
Pi,t＝Pi,0 i＝1,2,…,N；t＝1,2,…,T (1)
其中，Pi,0为第i级水电站当前时刻的有功负荷设定值，Pi,t为第i级水电站第t时段的有功负荷设定值，N为水电站级数，T为调度期时段数；
策略2：根据当前有功负荷对典型日负荷曲线进行等比例缩放，
Pi,t＝Pi,0·Pi(t)/Pi(0) i＝1,2,…,N；t＝1,2,…,T (2)
其中，Pi(t)为第i级水电站典型日负荷曲线上第t时段的有功负荷值，Pi(0)为第i级水电站典型日负荷曲线上当前时刻的有功负荷值；
策略3：选取上周同一天的实际负荷曲线，并按照当前有功负荷进行等比例缩放：
Pi,t＝Pi,0·P′i(t)/P′i(0) i＝1,2,…,N；t＝1,2,…,T (3)
其中，P′i(t)为第i个水电站上周同一天实际日负荷曲线上第t时段的有功负荷值，P′i(0)为第i个水电站上周同一天实际日负荷曲线上当前时刻的有功负荷值。
前述的一种梯级水电站群实时运行趋势预测方法，其特征是：所述步骤(3)中，针对梯级水电站库水位未越限的情况，采用日内梯级水电站群最大蓄能量模型来进行站间负荷优化分配，所述日内梯级水电站群最大蓄能量模型目标函数J为：
式中，为第i级水电站第t时段蓄能量；为第i级水电站第t时段入库流量，为第i级水电站第t时段发电流量，为第i级水电站第t时段弃水流量，为第j级电站第t时段平均发电水头，Δt为时段长，τi-1为第i-1级水电站至第i级水电站水流时滞与时段长Δt之比，为第i-1级水电站第t-τi-1时段的发电流量，为第i-1级水电站第t-τi-1时段的弃水流量。
前述的一种梯级水电站群实时运行趋势预测方法，其特征是：所述步骤(3)中，针对库水位越限的情况，采用梯级水电站群最小库水位越限模型来进行站间负荷分配，其调度准则是使库水位越限程度最严重的那级水电站的库水位越限值最小：
Y＝Min{Max{δi}} i＝1,…,N (13)
式中，Y为目标函数，即最小化库水位越限程度最严重的那级水电站的库水位越限值，δi为第i级水电站Tr个时段后库水位越限值，δi计算公式如下：
式中，Tr为对发电后期库水位进行预测计算的时段数,Vi Tr是第i级电站Tr个时段以后的预测库容，是第i级电站的水位库容曲线函数，为第i级电站Tr个时段以后的预测库水位,Zi 为第i级电站允许最低库水位,为第i级电站允许最高库水位。
前述的一种梯级水电站群实时运行趋势预测方法，其特征是：所述梯级水电站群最大蓄能量模型的约束条件或最小库水位越限模型的约束条件为：
①水量平衡约束，
式中，Vi t为第i级水电站第t个时段末的水库蓄水量，各级水库当前蓄水量Vi 0(i＝1,2,…,N)预先给定；
②水电站有功出力平衡约束，
Pi t＝Pi,t i＝1,2,…,N；t＝1,2,…,T (7)
式中，Pi t为第i级水电站第t个时段的总有功出力；
③水电站装机容量约束，
Pi t<Pci i＝1,2,…,N；t＝1,…,T (8)
式中，Pci为第i级水电站的总装机容量；
④水电站出力约束，
式中，Pi t 为第i级电站第t个时段的允许最小有功出力,为第i级电站第t个时段的允许最大有功出力；
⑤水电站发电流量约束，
式中，Qi t 为第i级水电站第t个时段的允许最小发电流量,为第i级水电站第t个时段的允许最大发电流量；
⑥水库蓄水量约束，
式中，Vi t 为第i级水电站第t个时段的允许最小蓄水量,为第i级水电站第t个时段的允许最大蓄水量；
⑦下游综合用水约束，
式中，为第i级水电站第t个时段下游综合用水要求的最小放水流量。
前述的一种梯级水电站群实时运行趋势预测方法，其特征在于，所述步骤(4)中将各水电站的总负荷分配给该电站的各机组，站内负荷分配目标函数和约束条件为：
站内负荷分配目标函数为：
式中，Z为目标函数，即全厂总发电流量，M为第i级水电站的机组台数，Pj为第j台机组有功负荷；Hj为第j台机组发电水头；Qj为第j台机组的发电流量；
站内负荷分配约束条件：
①电站有功功率平衡约束：
②机组容量约束：
③机组发电流量约束
Qj,min≤Qj≤Qj,max j＝1,2,…,M； (20)
Qj,min为第j台机组的最小发电流量；Qj,max为第j台机组的最大发电流量；
④机组有功出力约束：
Pj,min≤Pj≤Pj,max j＝1,2,…,M； (21)
Pj,min为第j台机组的最小有功出力；Pj,max为第j台机组的最大有功出力；
⑤不可运行区限制：
式中，P jK(Hj)为第j台机组水头为Hj时第K个不可运行区的下限，为第j台机组水头为Hj时第K个不可运行区的上限；
⑥机组有功出力转移约束：
式中,为第j台机组时段初有功负荷分配值；μj,inc表示第j台机组有功出力需增加；μj,dec表示第j台机组有功出力需减少。
前述的一种梯级水电站群实时运行趋势预测方法，其特征在于，所述步骤(5)预测各级水电站后期的库水位过程及发电能力过程线，当水位超出设定值或发电能力受限时提前进行预警，具体步骤包括：
1)：统计第i级水电站第t时段总发电流量
式中，为第i级电站第j台机组第t个时段的发电流量,Mi为第i级电站机组台数；
2)：预测逐时段水库蓄水量：
3)：预测及预警判别逐时段水库水位：
式中，为第i级电站第t个时段的库水位，为第i级电站的库水位-库容特性曲线函数；
若或说明第t个时段库水位将发生越限，可提前进行预警；
为第i级电站第t个时段的允许最高库水位，为第i级电站第t个时段的允许最低库水位；
4)：预测及预警判别逐时段发电能力：
式中，为第i级电站第j台机组在水头下的最大有功出力；
若说明第t个时段梯级水电站群发电能力无法满足电力系统实时有功平衡，需提前进行预警。
本发明所达到的有益效果：本发明基于梯级水电站群有功负荷预测、最大蓄能量模型和最小库水位越限模型，进行后期运行趋势预测，不仅考虑了各类水力影响因素，还考虑了水位越限等情况，与短期发电优化调度及实时优化控制系统能够有效耦合，真实反映了调度及控制系统的调节策略。因此，本发明预测梯级水电站群运行趋势的精度比传统方法精度更高。
附图说明
图1是本发明流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
水电站群视装机容量规模大小、入库流量大小以及电网水电占比等因素，在不同的时间段内在电网中承担基荷、腰荷或峰荷。当承担基荷或腰荷时，电网可以预先根据全网电力负荷预测结果，提前分配好各电厂的有功负荷，因此可以采用负荷曲线的方式进行负荷给定。当承担峰荷时，需要根据电网的实时用电负荷，根据实时电量平衡的原理，计算出水电站群的有功负荷，因此必须采用实时有功负荷设定值的方式进行负荷给定。
此外，国内各流域水电站群接入电网方式不同，部分装机容量较小的水电站群通过同一个升压站接入电网，装机容量较大的水电站群则一般通过多个升压站接入电网。不同的电网接入方式决定了电网采用不同的调度方式，对于通过同一个升压站接入电网的水电站群，通常采用给定水电站群总负荷曲线或总负荷给定值的方式进行调度；对于通过多个升压站接入电网的水电站群，通常按照水电站为单位，分别给出各水电站的负荷曲线或负荷给定值。水电站群实时运行趋势预测中需要考虑不同的负荷给定方式造成的影响，使该方法能够适用于国内各流域水电站群。
水电站群高精度实时运行趋势预测重点需要关注的是水电站的发电能力以及库水位，当预测到后期的发电能力无法满足水电站调峰要求，或者库水位超出正常的水位范围时，需要提前发出预警。首先从计算机监控系统、水情测报系统中获取电站的实时运行信息，然后判定负荷给定方式，若为定值方式则需要进行后期负荷预测，在此基础上依次开展逐时段站间负荷分配、逐时段站内负荷分配计算，并逐站计算库水位过程线及发电能力预测过程线。
如图1所示，一种梯级水电站群实时运行趋势预测方法，包括步骤：
(1)获取梯级水电站群的实时运行信息；常规运行趋势预测只需要获取梯级各水电站库水位、预报区间入库流量以及电网下达的负荷曲线或有功负荷设定值即可，本发明还需要获取梯级各水电站各机组当前运行状态、各AGC投退情况、各机组当前有功出力。
(2)对梯级水电站群后期运行负荷趋势进行预测；当电网不提前给定负荷曲线，而是实时给定有功负荷设定值时，为了对后期水电站群运行趋势进行预测，必须首先对后期梯级水电站群的负荷进行预测；具体而言，可以按照三种策略进行后期负荷预测；
策略1：水电站维持当前负荷运行，即假定后续各时段水电站始终维持在当前有功负荷运行，
Pi,t＝Pi,0 i＝1,2,…,N；t＝1,2,…,T (1)
其中，Pi,0为第i级水电站当前时刻(t＝0)的有功负荷设定值，Pi,t为第i级水电站第t时段的有功负荷设定值，N为水电站级数，T为调度期时段数。
策略2：典型日负荷曲线等比例缩放，考虑电网日内不同时段电力需求变化特征，根据当前有功负荷对典型日负荷曲线进行等比例缩放，
Pi,t＝Pi,0·Pi(t)/Pi(0) i＝1,2,…,N；t＝1,2,…,T (2)
其中，Pi(t)为第i级水电站典型日负荷曲线上第t时段的有功负荷值，Pi(0)为第i级水电站典型日负荷曲线上当前时刻(t＝0)的有功负荷值；
策略3：实际日负荷曲线等比例缩放，利用逐日负荷曲线的相似性，结合考虑周内工作日和非工作日有功负荷特性的差异，选取上周同一天的实际负荷曲线，并按照当前有功负荷进行等比例缩放，
Pi,t＝Pi,0·P′i(t)/P′i(0) i＝1,2,…,N；t＝1,2,…,T (3)
其中，P′i(t)为第i个水电站上周同一天实际日负荷曲线上第t时段的有功负荷值，P′i(0)为第i个水电站上周同一天实际日负荷曲线上当前时刻的有功负荷值。
(3)根据梯级水电站库水位越限和未越限两种情况，逐时段采取不同的站间负荷分配策略；任何一级水电站的库水位超出设定的正常水位范围即认为是越限情况；全部水电站库水位均在设定的正常水位范围内则认为属于未越限情况；
a)针对库水位未越限的情况，采用日内梯级水电站群最大蓄能量模型来进行站间负荷优化分配，日内梯级水电站群最大蓄能量模型目标函数为：
式中，J为目标函数，即梯级水电站群最大蓄能量；为第i级水电站第t时段蓄能量；为第i级水电站第t时段入库流量，为第i级水电站第t时段发电流量，为第i级水电站第t时段弃水流量，为第j级电站第t时段平均发电水头，Δt为时段长，τi-1为第i-1级水电站至第i级水电站水流时滞与时段长Δt之比，为第i-1级水电站第t-τi-1时段的发电流量，为第i-1级水电站第t-τi-1时段的弃水流量。
梯级水电站群最大蓄能量模型的约束条件：
①水量平衡约束，
式中，Vi t为第i级水电站第t个时段末的水库蓄水量，各级水库当前蓄水量Vi 0(i＝1,2,…,N)预先给定；
②水电站有功出力平衡约束，
式中，Pi t为第i级水电站第t个时段的总有功出力。
③水电站装机容量约束，
Pi t<Pci i＝1,2,…,N；t＝1,…,T (8)
式中，Pci为第i级水电站的总装机容量。
④水电站出力约束，
式中，Pi t 为第i级电站第t个时段的允许最小有功出力,为第i级电站第t个时段的允许最大有功出力；
⑤水电站发电流量约束，
式中，为第i级水电站第t个时段的允许最小发电流量,为第i级水电站第t个时段的允许最大发电流量。
⑥水库蓄水量(水位)约束，
式中，Vi t 第i级水电站第t个时段的允许最小蓄水量,为第i级水电站第t个时段的允许最大蓄水量，
⑦下游综合用水约束，
式中，为第i级水电站第t个时段下游综合用水要求的最小放水流量。
b)针对库水位越限的情况，采用梯级水电站群最小库水位越限模型来进行站间负荷分配，其调度准则是使库水位越限程度最严重的那级水电站的库水位越限值最小，
Y＝Min{Max{δi}} i＝1,…,N (13)
式中，Y为目标函数，即最小化库水位越限程度最严重的那级水电站的库水位越限值，δi为第i级水电站Tr个时段后库水位越限值，δi计算公式如下：
式中，Tr为对发电后期库水位进行预测计算的时段数,是第i级电站Tr个时段以后的预测库容，是第i级电站的水位库容曲线函数，为第i级电站Tr个时段以后的预测库水位,Zi 为第i级电站允许最低库水位,为第i级电站允许最高库水位。Tr的大小应综合考虑调度计算的实时性要求以及可接受的负荷波动范围两个因素来确定；Tr参数越大，负荷波动越平稳，但计算量也越大。
最小库水位越限模型的约束条件与最大蓄能量模型的约束条件相同，此处不再赘述。
(4)在梯级水电站群站间负荷分配方案{Pi t}i＝1,…,N；t＝1,…,T的基础上，按照最小耗水率的原则，将各水电站各时段的总负荷分配给该电站的各机组；在此过程中兼顾考虑负荷波动因素，以减少机电设备损耗以及启停转换过程中的耗水损失。
以第i级水电站第t时段为例，站内负荷分配目标函数：
式中，Z为目标函数，即全厂总发电流量，M为该水电站的机组台数，Pj为第j台机组有功负荷，是函数的自变量；Hj为第j台机组发电水头，取自机组实测发电水头值，或通过上下游水位及水头损失计算获得；Qj为第j台机组的发电流量，为Pj和Hj的非线性函数，可通过预先给定的机组特性曲线进行二元函数插值计算；
站内负荷分配约束条件：
⑦电站有功功率平衡约束：
⑧机组容量约束：
⑨机组发电流量约束
Qj,min≤Qj≤Qj,max j＝1,2,…,M； (20)
式中,Qj,min 为第j台机组的最小发电流量，依据机组铭牌预先给定；Qj,max 为第j台机组的最大发电流量，依据机组铭牌预先给定。
⑩机组有功出力约束：
Pj,min≤Pj≤Pj,max j＝1,2,…,M； (21)
式中,Pj,min为第j台机组的最小有功出力，依据机组铭牌预先给定；Pj,max为参第j台机组的最大有功出力，依据机组铭牌预先给定。
不可运行区限制：
由于机组不可运行区的存在，机组时段平均有功出力决策范围是若干个不连续区间的并集，设机组有K个不可运行区域，则：
式中，P jK为第K个不可运行区的下限，为第K个不可运行区的上限；机组的不可运行区是与水头相关的，因此P jK、均为机组水头Hj的函数。
机组有功出力转移约束：
式中,为第j台机组时段初有功负荷分配值，首时段可以直接取机组当前实发有功值作为时段初有功负荷分配值，非首时段则不考虑机电设备实际调节误差，直接取前一时段的有功负荷分配值作为本时段初的有功负荷分配值；μj,inc表示第j台机组有功出力需增加；μj,dec表示第j台机组有功出力需减少。
(5)通过步骤(1)-(4)中站间负荷分配和站内负荷分配计算，得到各台机组在各时段的发电流量以及水电站整体的弃水流量，因此可基于水量平衡原理，利用当前时刻各级水电站库水位，预测各级水电站后期的库水位过程及发电能力过程线，当水位超出设定值或发电能力受限时提前进行预警，具体预测步骤包括：
步骤1：统计第i级水电站第t时段总发电流量
式中，为第i级电站第j台机组第t个时段的发电流量,Mi为第i级电站机组台数；
步骤2：预测逐时段水库蓄水量：
步骤3：预测及预警判别逐时段水库水位：
式中，为第i级电站第t个时段的库水位，fzv(Vi t)为第i级电站的库水位-库容特性曲线函数；
若或说明第t个时段库水位将发生越限，可提前进行预警。
为第i级电站第t个时段的允许最高库水位，为第i级电站第t个时段的允许最低库水位；
步骤4：预测及预警判别逐时段发电能力：
式中，为第i级电站第j台机组在水头下的最大有功出力。
若说明第t个时段梯级水电站群发电能力无法满足电力系统实时有功平衡，需提前进行预警。
本发明基于梯级水电站群有功负荷预测、最大蓄能量模型和最小库水位越限模型，进行后期运行趋势预测，不仅考虑了各类水力影响因素，还考虑了水位越限等各种情况，与短期发电优化调度及实时优化控制系统能够有效耦合，真实反映了调度及控制系统的调节策略。因此，本发明预测梯级水电站群运行趋势的精度比传统方法精度更高。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种梯级水电站群实时运行趋势预测方法，其特征在于：包括步骤：
(1)获取梯级水电站群的实时运行信息；
(2)对梯级水电站群后期运行负荷趋势进行预测；
(3)根据梯级水电站库水位越限和未越限两种情况，逐时段采取不同的站间负荷分配策略；
(4)在梯级水电站群站间负荷分配基础上，按照最小耗水率的原则，将各水电站的总负荷分配给该电站的各机组；
(5)通过站间负荷分配和站内负荷分配计算，得到各台机组在各时段的发电流量以及水电站整体的弃水流量，基于水量平衡原理，利用当前时刻各级水电站库水位，预测各级水电站后期的库水位过程及发电能力过程线，当水位超出设定值或发电能力受限时提前进行预警。
2.根据权利要求1所述的一种梯级水电站群实时运行趋势预测方法，其特征是：所述梯级水电站群的实时运行信息包括：梯级各水电站库水位、预报区间入库流量、电网下达的负荷曲线或有功负荷设定值、梯级各水电站各机组当前运行状态、各AGC投退情况、各机组当前有功出力。
3.根据权利要求1所述的一种梯级水电站群实时运行趋势预测方法，其特征是：所述步骤(2)对梯级水电站群后期运行负荷趋势进行预测策略包括：
策略1：水电站维持当前负荷运行，即假定后续各时段水电站始终维持在当前有功负荷运行，
Pi,t＝Pi,0 i＝1,2,…,N；t＝1,2,…,T (1)
其中，Pi,0为第i级水电站当前时刻的有功负荷设定值，Pi,t为第i级水电站第t时段的有功负荷设定值，N为水电站级数，T为调度期时段数；
策略2：根据当前有功负荷对典型日负荷曲线进行等比例缩放，
Pi,t＝Pi,0·Pi(t)/Pi(0) i＝1,2,…,N；t＝1,2,…,T (2)
其中，Pi(t)为第i级水电站典型日负荷曲线上第t时段的有功负荷值，Pi(0)为第i级水电站典型日负荷曲线上当前时刻的有功负荷值；
策略3：选取上周同一天的实际负荷曲线，并按照当前有功负荷进行等比例缩放：
Pi,t＝Pi,0·Pi′(t)/Pi′(0) i＝1,2,…,N；t＝1,2,…,T (3)
其中，Pi′(t)为第i个水电站上周同一天实际日负荷曲线上第t时段的有功负荷值，Pi′(0)为第i个水电站上周同一天实际日负荷曲线上当前时刻的有功负荷值。
4.根据权利要求1所述的一种梯级水电站群实时运行趋势预测方法，其特征是：所述步骤(3)中，针对梯级水电站库水位未越限的情况，采用日内梯级水电站群最大蓄能量模型来进行站间负荷优化分配，所述日内梯级水电站群最大蓄能量模型目标函数J为：
<mrow> <mi>J</mi> <mo>=</mo> <mi>M</mi> <mi>a</mi> <mi>x</mi> <munderover> <mo>&amp;Sigma;</mo> <mrow> <mi>t</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>T</mi> </munderover> <munderover> <mo>&amp;Sigma;</mo> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>N</mi> </munderover> <msubsup> <mi>S</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>4</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
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式中，为第i级水电站第t时段蓄能量；为第i级水电站第t时段入库流量，为第i级水电站第t时段发电流量，为第i级水电站第t时段弃水流量，为第j级电站第t时段平均发电水头，Δt为时段长，τi-1为第i-1级水电站至第i级水电站水流时滞与时段长Δt之比，为第i-1级水电站第t-τi-1时段的发电流量，为第i-1级水电站第t-τi-1时段的弃水流量。
5.根据权利要求1所述的一种梯级水电站群实时运行趋势预测方法，其特征是：所述步骤(3)中，针对库水位越限的情况，采用梯级水电站群最小库水位越限模型来进行站间负荷分配，其调度准则是使库水位越限程度最严重的那级水电站的库水位越限值最小：
Y＝Min{Max{δi}} i＝1,…,N (13)
式中，Y为目标函数，即最小化库水位越限程度最严重的那级水电站的库水位越限值，δi为第i级水电站Tr个时段后库水位越限值，δi计算公式如下：
<mrow> <msubsup> <mi>V</mi> <mi>i</mi> <mrow> <mi>T</mi> <mi>r</mi> </mrow> </msubsup> <mo>=</mo> <mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msubsup> <mi>V</mi> <mi>i</mi> <mn>0</mn> </msubsup> <mo>+</mo> <munderover> <mi>&amp;Sigma;</mi> <mrow> <mi>t</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mrow> <mi>T</mi> <mi>r</mi> </mrow> </munderover> <mrow> <mo>(</mo> <msubsup> <mi>q</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>-</mo> <msubsup> <mi>Q</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>-</mo> <msubsup> <mi>y</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <mi>&amp;Delta;</mi> <mi>t</mi> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msubsup> <mi>V</mi> <mi>i</mi> <mn>0</mn> </msubsup> <mo>+</mo> <munderover> <mi>&amp;Sigma;</mi> <mrow> <mi>t</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mrow> <mi>T</mi> <mi>r</mi> </mrow> </munderover> <mrow> <mo>(</mo> <msubsup> <mi>q</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>+</mo> <msubsup> <mi>Q</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mrow> <mi>t</mi> <mo>-</mo> <msub> <mi>&amp;tau;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> </mrow> </msubsup> <mo>+</mo> <msubsup> <mi>y</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mrow> <mi>t</mi> <mo>-</mo> <msub> <mi>&amp;tau;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> </mrow> </msubsup> <mo>-</mo> <msubsup> <mi>Q</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>-</mo> <msubsup> <mi>y</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <mi>&amp;Delta;</mi> <mi>t</mi> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>2</mn> <mo>,</mo> <mn>...</mn> <mo>,</mo> <mi>N</mi> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>14</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
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式中，Tr为对发电后期库水位进行预测计算的时段数,是第i级电站Tr个时段以后的预测库容，是第i级电站的水位库容曲线函数，为第i级电站Tr个时段以后的预测库水位,Zi 为第i级电站允许最低库水位,为第i级电站允许最高库水位。
6.根据权利要求4或5所述的一种梯级水电站群实时运行趋势预测方法，其特征是：所述梯级水电站群最大蓄能量模型的约束条件或最小库水位越限模型的约束条件为：
①水量平衡约束，
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式中，为第i级水电站第t个时段末的水库蓄水量，各级水库当前蓄水量Vi 0(i＝1,2,…,N)预先给定；
②水电站有功出力平衡约束，
<mrow> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msubsup> <mi>P</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>=</mo> <msub> <mi>P</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mo>,</mo> <mi>t</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2</mn> <mo>,</mo> <mo>...</mo> <mo>,</mo> <mi>N</mi> <mo>;</mo> <mi>t</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2</mn> <mo>,</mo> <mo>...</mo> <mo>,</mo> <mi>T</mi> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>7</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
式中，为第i级水电站第t个时段的总有功出力；
③水电站装机容量约束，
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式中，Pci为第i级水电站的总装机容量；
④水电站出力约束，
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式中，Pi t 为第i级电站第t个时段的允许最小有功出力,为第i级电站第t个时段的允许最大有功出力；
⑤水电站发电流量约束，
<mrow> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <munder> <msubsup> <mi>Q</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>&amp;OverBar;</mo> </munder> <mo>&amp;le;</mo> <msubsup> <mi>Q</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>&amp;le;</mo> <mover> <msubsup> <mi>Q</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>&amp;OverBar;</mo> </mover> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mo>...</mo> <mo>,</mo> <mi>N</mi> <mo>;</mo> <mi>t</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mo>...</mo> <mo>,</mo> <mi>T</mi> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>10</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
式中，为第i级水电站第t个时段的允许最小发电流量,为第i级水电站第t个时段的允许最大发电流量；
⑥水库蓄水量约束，
<mrow> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <munder> <msubsup> <mi>V</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>&amp;OverBar;</mo> </munder> <mo>&amp;le;</mo> <msubsup> <mi>V</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>&amp;le;</mo> <mover> <msubsup> <mi>V</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>&amp;OverBar;</mo> </mover> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mo>...</mo> <mo>,</mo> <mi>N</mi> <mo>;</mo> <mi>t</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mo>...</mo> <mo>,</mo> <mi>T</mi> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>11</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
式中，Vi t 为第i级水电站第t个时段的允许最小蓄水量,为第i级水电站第t个时段的允许最大蓄水量；
⑦下游综合用水约束，
<mrow> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msubsup> <mi>Q</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>+</mo> <msubsup> <mi>y</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>&amp;GreaterEqual;</mo> <msubsup> <mi>Qz</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mo>...</mo> <mo>,</mo> <mi>N</mi> <mo>;</mo> <mi>t</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mo>...</mo> <mo>,</mo> <mi>T</mi> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>12</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
式中，为第i级水电站第t个时段下游综合用水要求的最小放水流量。
7.根据权利要求1所述的一种梯级水电站群实时运行趋势预测方法，其特征在于，所述步骤(4)中将各水电站的总负荷分配给该电站的各机组，站内负荷分配目标函数和约束条件为：
站内负荷分配目标函数为：
<mrow> <mi>Z</mi> <mo>=</mo> <mi>M</mi> <mi>i</mi> <mi>n</mi> <munderover> <mo>&amp;Sigma;</mo> <mrow> <mi>j</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>M</mi> </munderover> <msub> <mi>Q</mi> <mi>j</mi> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>P</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>,</mo> <msub> <mi>H</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>17</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
式中，Z为目标函数，即全厂总发电流量，M为第i级水电站的机组台数，Pj为第j台机组有功负荷；Hj为第j台机组发电水头；Qj为第j台机组的发电流量；
站内负荷分配约束条件：
①电站有功功率平衡约束：
<mrow> <munderover> <mo>&amp;Sigma;</mo> <mrow> <mi>j</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>M</mi> </munderover> <msub> <mi>P</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>=</mo> <msubsup> <mi>P</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>18</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
②机组容量约束：
<mrow> <munderover> <mo>&amp;Sigma;</mo> <mrow> <mi>j</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>M</mi> </munderover> <msub> <mi>P</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>&amp;le;</mo> <msub> <mi>Pc</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>19</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
③机组发电流量约束
Qj,min≤Qj≤Qj,max j＝1,2,…,M； (20)
Qj,min为第j台机组的最小发电流量；Qj,max为第j台机组的最大发电流量；
④机组有功出力约束：
Pj,min≤Pj≤Pj,max j＝1,2,…,M； (21)
Pj,min为第j台机组的最小有功出力；Pj,max为第j台机组的最大有功出力；
⑤不可运行区限制：
<mrow> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>P</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>&amp;Element;</mo> <mo>&amp;lsqb;</mo> <msub> <munder> <mi>P</mi> <mo>&amp;OverBar;</mo> </munder> <mrow> <mi>j</mi> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>H</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>,</mo> <msub> <mover> <mi>P</mi> <mo>&amp;OverBar;</mo> </mover> <mrow> <mi>j</mi> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>H</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&amp;rsqb;</mo> <mo>&amp;cup;</mo> <mo>&amp;lsqb;</mo> <msub> <munder> <mi>P</mi> <mo>&amp;OverBar;</mo> </munder> <mrow> <mi>j</mi> <mn>2</mn> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>H</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>,</mo> <msub> <mover> <mi>P</mi> <mo>&amp;OverBar;</mo> </mover> <mrow> <mi>j</mi> <mn>2</mn> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>H</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&amp;rsqb;</mo> <mo>&amp;cup;</mo> <mn>...</mn> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <mo>&amp;cup;</mo> <mo>&amp;lsqb;</mo> <msub> <munder> <mi>P</mi> <mo>&amp;OverBar;</mo> </munder> <mrow> <mi>j</mi> <mi>K</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>H</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>,</mo> <msub> <mover> <mi>P</mi> <mo>&amp;OverBar;</mo> </mover> <mrow> <mi>j</mi> <mi>K</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>H</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&amp;rsqb;</mo> <mo>&amp;cup;</mo> <mo>&amp;lsqb;</mo> <msub> <munder> <mi>P</mi> <mo>&amp;OverBar;</mo> </munder> <mrow> <mi>j</mi> <mi>K</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>H</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>,</mo> <msub> <mover> <mi>P</mi> <mo>&amp;OverBar;</mo> </mover> <mrow> <mi>j</mi> <mi>K</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>H</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&amp;rsqb;</mo> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <mi>j</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2</mn> <mo>,</mo> <mn>...</mn> <mo>,</mo> <mi>M</mi> <mo>;</mo> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>22</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
式中，P jK(Hj)为第j台机组水头为Hj时第K个不可运行区的下限，为第j台机组水头为Hj时第K个不可运行区的上限；
⑥机组有功出力转移约束：
<mrow> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>&amp;mu;</mi> <mrow> <mi>j</mi> <mo>,</mo> <mi>i</mi> <mi>n</mi> <mi>c</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mn>1</mn> </mtd> <mtd> <mrow> <msub> <mi>P</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>&gt;</mo> <msubsup> <mi>P</mi> <mi>j</mi> <mn>0</mn> </msubsup> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mn>0</mn> </mtd> <mtd> <mrow> <msub> <mi>P</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>&amp;le;</mo> <msubsup> <mi>P</mi> <mi>j</mi> <mn>0</mn> </msubsup> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <msub> <mi>&amp;mu;</mi> <mrow> <mi>j</mi> <mo>,</mo> <mi>d</mi> <mi>e</mi> <mi>c</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mn>1</mn> </mtd> <mtd> <mrow> <msub> <mi>P</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>&lt;</mo> <msubsup> <mi>P</mi> <mi>j</mi> <mn>0</mn> </msubsup> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mn>0</mn> </mtd> <mtd> <mrow> <msub> <mi>P</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>&amp;GreaterEqual;</mo> <msubsup> <mi>P</mi> <mi>j</mi> <mn>0</mn> </msubsup> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>23</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
<mrow> <munderover> <mo>&amp;Sigma;</mo> <mrow> <mi>j</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>M</mi> </munderover> <msub> <mi>&amp;mu;</mi> <mrow> <mi>j</mi> <mo>,</mo> <mi>i</mi> <mi>n</mi> <mi>c</mi> </mrow> </msub> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>P</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>-</mo> <msubsup> <mi>P</mi> <mi>j</mi> <mn>0</mn> </msubsup> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <munderover> <mo>&amp;Sigma;</mo> <mrow> <mi>j</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>M</mi> </munderover> <msub> <mi>&amp;mu;</mi> <mrow> <mi>j</mi> <mo>,</mo> <mi>d</mi> <mi>e</mi> <mi>c</mi> </mrow> </msub> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>P</mi> <mi>j</mi> </msub> <mo>-</mo> <msubsup> <mi>P</mi> <mi>j</mi> <mn>0</mn> </msubsup> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <mn>0</mn> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>24</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
式中,为第j台机组时段初有功负荷分配值；μj,inc表示第j台机组有功出力需增加；μj,dec表示第j台机组有功出力需减少。
8.根据权利要求1所述的一种梯级水电站群实时运行趋势预测方法，其特征在于，所述步骤(5)预测各级水电站后期的库水位过程及发电能力过程线，当水位超出设定值或发电能力受限时提前进行预警，具体步骤包括：
1)：统计第i级水电站第t时段总发电流量
<mrow> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msubsup> <mi>Q</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>=</mo> <munderover> <mo>&amp;Sigma;</mo> <mrow> <mi>j</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <msub> <mi>M</mi> <mi>i</mi> </msub> </munderover> <msubsup> <mi>Q</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> <mi>t</mi> </msubsup> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2</mn> <mo>,</mo> <mo>...</mo> <mo>,</mo> <mi>N</mi> <mo>;</mo> <mi>t</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2</mn> <mo>,</mo> <mo>...</mo> <mo>,</mo> <mi>T</mi> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>25</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
式中，为第i级电站第j台机组第t个时段的发电流量,Mi为第i级电站机组台数；
2)：预测逐时段水库蓄水量：
<mrow> <msubsup> <mi>V</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>=</mo> <mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msubsup> <mi>V</mi> <mi>i</mi> <mrow> <mi>t</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msubsup> <mo>+</mo> <mrow> <mo>(</mo> <msubsup> <mi>q</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>-</mo> <msubsup> <mi>Q</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>-</mo> <msubsup> <mi>y</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <mi>&amp;Delta;</mi> <mi>t</mi> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>;</mo> <mi>t</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>...</mn> <mo>,</mo> <mi>T</mi> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msubsup> <mi>V</mi> <mi>i</mi> <mrow> <mi>t</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msubsup> <mo>+</mo> <mrow> <mo>(</mo> <msubsup> <mi>q</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>+</mo> <msubsup> <mi>Q</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mrow> <mi>t</mi> <mo>-</mo> <msub> <mi>&amp;tau;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> </mrow> </msubsup> <mo>+</mo> <msubsup> <mi>y</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mrow> <mi>t</mi> <mo>-</mo> <msub> <mi>&amp;tau;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> </mrow> </msubsup> <mo>-</mo> <msubsup> <mi>Q</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>-</mo> <msubsup> <mi>y</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <mi>&amp;Delta;</mi> <mi>t</mi> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>2</mn> <mo>,</mo> <mn>3</mn> <mo>,</mo> <mn>...</mn> <mo>,</mo> <mi>N</mi> <mo>;</mo> <mi>t</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>...</mn> <mo>,</mo> <mi>T</mi> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>26</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
3)：预测及预警判别逐时段水库水位：
<mrow> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msubsup> <mi>Z</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>=</mo> <msub> <mi>f</mi> <mrow> <mi>z</mi> <mi>v</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msubsup> <mi>V</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>2</mn> <mo>,</mo> <mn>3</mn> <mo>,</mo> <mo>...</mo> <mo>,</mo> <mi>N</mi> <mo>;</mo> <mi>t</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mo>...</mo> <mo>,</mo> <mi>T</mi> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>27</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
式中，为第i级电站第t个时段的库水位，为第i级电站的库水位-库容特性曲线函数；
若或说明第t个时段库水位将发生越限，可提前进行预警；
为第i级电站第t个时段的允许最高库水位，为第i级电站第t个时段的允许最低库水位；
4)：预测及预警判别逐时段发电能力：
<mrow> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msubsup> <mi>P</mi> <mi>i</mi> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>=</mo> <munderover> <mo>&amp;Sigma;</mo> <mrow> <mi>j</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <msub> <mi>M</mi> <mi>i</mi> </msub> </munderover> <msubsup> <mover> <mi>P</mi> <mo>&amp;OverBar;</mo> </mover> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> <mi>t</mi> </msubsup> <mrow> <mo>(</mo> <msubsup> <mi>H</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> <mi>t</mi> </msubsup> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2</mn> <mo>,</mo> <mo>...</mo> <mo>,</mo> <mi>N</mi> <mo>;</mo> <mi>t</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mo>...</mo> <mo>,</mo> <mi>T</mi> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>28</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
式中，为第i级电站第j台机组在水头下的最大有功出力；
若Pi t≤Pi,t，说明第t个时段梯级水电站群发电能力无法满足电力系统实时有功平衡，需提前进行预警。
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