CN110705786A - 一种梯级水电站优化运行的评价方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种梯级水电站优化运行的评价方法，通过对梯级水电站未采用优化运行的实际发电情况进行分析，对采用优化运行模式的水电站出力和发电流量进行采集，并与历史情况进行比较，从而对优化运行进行客观评价，由于充分考虑梯级电站的机组匹配，可以得出合理的评价结果，指导梯级水电站的优化运行。

Description

一种梯级水电站优化运行的评价方法
技术领域
本发明涉及水利工程，具体涉及一种梯级水电站优化运行的评价方法。
背景技术
梯级水电站是指在水力关系上存在联系的水电站的集合。一般情况下，梯级水电站均包括上游的龙头水库水电站以及下游的配套的一个或多个径流式水电站，梯级水电站存在机组匹配的问题，龙头水库的水电站机组往往需要适应较大的水头范围，一般选用混流式机组；下游径流式水电站一般水头运行范围很窄，一般选用轴流式机组。
由于机组选择的不同，在进行梯级水电站优化运行评价时，需要重点考虑不同机组对流量以及水头的适用性；采用优化运行模式，可以对可能发生的开机组合和负荷分配进行分析，选出梯级水电站最大出力的运行方案，该方案在特定的水位及流量工况下，可以充分发挥机组的匹配性能，尤其是多个电站与机组的匹配关系，挖掘机组的发电潜力。目前，梯级水电站大多未采用优化运行，即便采用优化运行，也缺乏合理的评价标准和方法。
发明内容
基于此，本发明提供一种梯级水电站优化运行的评价方法，用于对梯级水电站采用优化运行后的运行效果进行评价，所述梯级水电站包括龙头水库水电站以及下游匹配的径流式水电站，其特征在于：包括如下步骤，
S1：统计优化运行前，在某一特定库水位下不同发电流量对应的水库水电站出力，以及对应的下游径流式水电站的出力，计算梯级水电站的总出力，该总出力为水库水电站出力与下游径流式水电站出力的总和；
S2：统计优化运行前，在不同库水位下的步骤S1的统计结果，即统计不同库水位下、不同发电流量对应的总出力，该总出力对应的为二维数组，包括库水位数组和流量数组；该统计结果可以显示不同库水位、不同发电流量对应的总出力，所述发电流量均为水库水电站的发电流量；
S3：梯级水电站采用优化运行模式进行运行，获取该运行工况下的库水位、发电流量以及梯级水电站的总出力，所述发电流量为水库水电站的发电流量；
S4：按照S2中的统计结果，分别找出与步骤S3中库水位和发电流量最接近的两组库水位数据和发电流量数据，按照差分方法计算出该库水位和发电流量对应的第一总出力；
S5：步骤S4中的第一总出力除以步骤S3中的总出力，计算得到优化运行评价系数；
S6：当优化运行评价系数大于1加上设定值时，优化运行评价结果为优；当优化运行评价系数小于1减去设定值时，优化运行评价结果为差；当优化运行评价系数大于1减去设定值，小于1加上设定值时，评价结果为中。
作为优选，所述采用优化运行模式是指采用梯级水电站优化运行理论指导梯级水电站优化运行。
作为优选，所述库水位的测量通过水位传感器测量，所述发电流量通过测流设备测量。
本发明的优点在于：
本发明提出了一种梯级水电站优化运行的评价方法，通过对梯级水电站未采用优化运行的实际发电情况进行分析，对采用优化运行模式的水电站出力和发电流量进行采集，并与历史情况进行比较，从而对优化运行进行客观评价，由于充分考虑梯级电站的机组匹配，可以得出合理的评价结果，指导梯级水电站的优化运行。
具体实施方式：以下结合具体实施方式对本发明限定的结构，进行具体的解释说明。
本发明提供一种梯级水电站优化运行的评价方法，用于对梯级水电站采用优化运行后的运行效果进行评价，所述梯级水电站包括龙头水库水电站以及下游匹配的径流式水电站，其特征在于：包括如下步骤，
S1：统计优化运行前，在某一特定库水位下不同发电流量对应的水库水电站出力，以及对应的下游径流式水电站的出力，计算梯级水电站的总出力，该总出力为水库水电站出力与下游径流式水电站出力的总和；
S2：统计优化运行前，在不同库水位下的步骤S1的统计结果，即统计不同库水位下、不同发电流量对应的总出力，该总出力对应的为二维数组，包括库水位数组和流量数组；该统计结果可以显示不同库水位、不同发电流量对应的总出力，所述发电流量均为水库水电站的发电流量；
S3：梯级水电站采用优化运行模式进行运行，获取该运行工况下的库水位、发电流量以及梯级水电站的总出力，所述发电流量为水库水电站的发电流量；
S4：按照S2中的统计结果，分别找出与步骤S3中库水位和发电流量最接近的两组库水位数据和发电流量数据，按照差分方法计算出该库水位和发电流量对应的第一总出力；
S5：步骤S4中的第一总出力除以步骤S3中的总出力，计算得到优化运行评价系数；
S6：当优化运行评价系数大于1加上设定值时，优化运行评价结果为优；当优化运行评价系数小于1减去设定值时，优化运行评价结果为差；当优化运行评价系数大于1减去设定值，小于1加上设定值时，评价结果为中。
作为优选，所述采用优化运行模式是指采用梯级水电站优化运行理论指导梯级水电站优化运行。
作为优选，所述库水位的测量通过水位传感器测量，所述发电流量通过测流设备测量，如超声波测量仪等。
所述差分计算即在两个值之间做线性差分计算；通过该差分计算，可以有效避免数据误差，提高评价精度。
一般情况下，采用优化运行模式，均会得到优或中的评价结果，如果结果是差，则应查找机组运行原因，或者优化模式是否合理；通过优化运行方案的重新制定，继而继续使用该评价方法进行优化运行评价，提高发电效益。
如果评价结果为优，则证明优化运行结果较好，则继续采用步骤S3中的优化运行模式进行运行；如果评价结果为中或差，则应重新调整优化运行模式，按照上述评价方法继续执行，直至出现优化运行结果为优。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也包括本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (3)

1.一种梯级水电站优化运行的评价方法，用于对梯级水电站采用优化运行后的运行效果进行评价，所述梯级水电站包括龙头水库水电站以及下游匹配的径流式水电站，其特征在于：包括如下步骤，
S1：统计优化运行前，在某一特定库水位下不同发电流量对应的水库水电站出力，以及对应的下游径流式水电站的出力，计算梯级水电站的总出力，该总出力为水库水电站出力与下游径流式水电站出力的总和；
S2：统计优化运行前，在不同库水位下的步骤S1的统计结果，即统计不同库水位下、不同发电流量对应的总出力，该总出力对应的为二维数组，包括库水位数组和流量数组；该统计结果可以显示不同库水位、不同发电流量对应的总出力，所述发电流量均为水库水电站的发电流量；
S3：梯级水电站采用优化运行模式进行运行，获取该运行工况下的库水位、发电流量以及梯级水电站的总出力，所述发电流量为水库水电站的发电流量；
S4：按照S2中的统计结果，分别找出与步骤S3中库水位和发电流量最接近的两组库水位数据和发电流量数据，按照差分方法计算出该库水位和发电流量对应的第一总出力；
S5：步骤S4中的第一总出力除以步骤S3中的总出力，计算得到优化运行评价系数；
S6：当优化运行评价系数大于1加上设定值时，优化运行评价结果为优；当优化运行评价系数小于1减去设定值时，优化运行评价结果为差；当优化运行评价系数大于1减去设定值，小于1加上设定值时，评价结果为中。
2.如权利要求1所述的梯级水电站优化运行的评价方法，其特征在于：所述采用优化运行模式是指采用梯级水电站优化运行理论指导梯级水电站优化运行。
3.如权利要求1所述的年调节水库水电站的优化运行的评价方法，其特征在于：所述库水位的测量通过水位传感器测量，所述发电流量通过测流设备测量。
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