CN113780628A - 梯级水电调度模型构建方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

梯级水电调度模型构建方法、装置、电子设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种梯级水电调度模型构建方法、装置、电子设备及存储介质，应用于跨流域调水工程，该方法包括：构建跨流域调水模型，以对跨流域调水过程中水力资源和所需电力进行约束；基于跨流域调水模型，构建梯级水电调度模型。该方案通过构建跨流域调水模型，可以实现不同流域水力资源的优化配置。

Description

梯级水电调度模型构建方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本发明属于优化调度技术领域，特别涉及一种梯级水电调度模型构建方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
水电是一种清洁可靠的能源，通过多年的研究与实践，水电资源的应用已经趋于成熟，水电站除了发电，还具有防洪、航运、供水等功能，是未来电力资源的主要来源之一。我国水力资源丰富，特别在我国西部地区水电资源蕴藏量大，开发潜力高。当前，我国已建成世界上最大规模的水电系统，并形成了十三大水电基地。同时，为了提高对水能资源的科学开发和综合利用水平，我国在建设水电站过程中规划形成了一系列梯级水电站群，即在同一流域自上游至下游建设一系列水利枢纽，分段、梯级地对水能资源进行利用。通过对水电进行梯级开发，可以从全流域以及水电群整体出发进行考虑，通过梯级水电群间的水力与电力联系进行相互调节，使得流域内的水能资源得到充分合理的利用。
然而，由于地理气候等原因，我国水力资源分布不均，绝大多数水利资源集中在南方地区特别是西南地区，北方地区人口集中且降水量低，人民的生产生活和经济的发展都受到了影响。由此我国实行了南水北调工程，通过将水从南方引向北方以合理调配水资源，其中南水北调西线工程将从长江上游及支流调水至黄河上游，这两大流域均具有梯级水电站群，其运行调度方式势必会受到跨流域调水的影响。在梯级水电站群进行调度的过程中，除了统筹梯级水电站群间的水力联系、电力联系和其他用水要求，如何考虑调水工程增加和减少的水量对梯级水电站运行产生的影响，受注水的流域如何合理应对大水量对梯级水电站群造成的冲击，多流域间水力和电力调度如何实现最优化等问题亟待解决。
发明内容
本说明书实施例的目的是提供一种梯级水电调度模型构建方法、装置、电子设备及存储介质，可以实现不同流域水力资源的优化配置。
为解决上述技术问题，本申请实施例通过以下方式实现的：
第一方面，本申请提供一种梯级水电调度模型构建方法，应用于跨流域调水工程，该方法包括：
构建跨流域调水模型，以对跨流域调水过程中水力资源和所需电力进行约束；
基于跨流域调水模型，构建梯级水电调度模型。
在其中一个实施例中，梯级水电调度模型的目标函数为最大化多流域梯级水电站群总发电效益。
在其中一个实施例中，目标函数为：
Figure BDA0003213260230000021
其中，FE表示多流域梯级水电群在调度期内的梯级蓄能增量；
Figure BDA0003213260230000022
为流域n的由上游至下游梯级水电站群编号；
Figure BDA0003213260230000023
多流域梯级水电站群集合；
Figure BDA0003213260230000024
为调度周期；In,i(t)表示流域n水力发电站i在时刻t的入库流量，包括自然入库流量与上游水库的出库流量；qn,i(t)表示流域n水力发电站i在时刻t的水轮机排水速率；sn,i(t)表示流域n水力发电站i在时刻t的水库溢流速率；ρ表示水的密度；g表示重力加速度；hn,i(t)表示流域n水力发电站i在时刻t的水头高度；ηn,t,i(t,hn,i(t),qn,i(t))表示水力发电站i在时刻t、水头高度hn,i(t)和水轮机排水速率qn,i(t)下的水轮机效率；ηn,g,i表示流域n水力发电站i的发电机效率；rn,i(t)表示流域n水力发电站i在时刻t的自然入库流量，其数值需要依据有关水库入流预测的研究确定；τn,i表示流域n水流从水力发电站i流到水力发电站i+1所需要的时间。
在其中一个实施例中，建立跨流域调水模型，包括：
建立跨流域调水工程最低水流量约束，包括：
Figure BDA0003213260230000025
其中，Wd(t)为跨流域调水线路d在时刻t的调水量；
Figure BDA0003213260230000026
和
Figure BDA0003213260230000027
分别表示跨流域调水线路d在单位时间内的最小和最大调水量；
Figure BDA0003213260230000028
为跨流域调水线路的集合；
Figure BDA0003213260230000031
为调度周期。
在其中一个实施例中，构建跨流域调水模型，还包括：
建立跨流域调水工程总体水流量约束，包括：
Figure BDA0003213260230000032
其中，Wd(t)为跨流域调水线路d在时刻t的调水量；
Figure BDA0003213260230000033
和
Figure BDA0003213260230000034
分别表示跨流域调水线路d在调度时间内的最小和最大总体调水量。
在其中一个实施例中，构建跨流域调水模型，还包括：
建立跨流域调水工程总体电力需求约束，包括：
Figure BDA0003213260230000035
其中，Wd(t)为跨流域调水线路d在时刻t的调水量；PHTrans(t)为跨流域调水系统在时刻t的电力需求；α为跨流域调水量与抽水泵耗电量的系数。
在其中一个实施例中，构建跨流域调水模型，还包括：
建立电力平衡约束，包括：
Figure BDA0003213260230000036
其中，PH,n,i(t)为流域n水力发电站i在时刻t的有功出力；PHload(t)为多流域梯级水电群在时刻t承担的总负荷；PHTrans(t)为跨流域调水系统在时刻t的电力需求。
第二方面，本申请提供一种梯级水电调度模型构建装置，应用于跨流域调水工程，该装置包括：
第一构建模块，用于构建跨流域调水模型，以对跨流域调水过程中水力资源和所需电力进行约束；
第二构建模块，用于基于跨流域调水模型，构建梯级水电调度模型。
第三方面，本申请提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现如第一方面的梯级水电调度模型构建方法。
第四方面，本申请提供一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如第一方面的梯级水电调度模型构建方法。
由以上本说明书实施例提供的技术方案可见，该方案通过构建跨流域调水模型，然后基于跨流域调水模型，构建梯级水电调度模型，能够实现不同流域水力资源的优化配置。
附图说明
为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请提供的梯级水电调度模型构建方法的流程示意图；
图2为本申请提供的梯级水电调度模型构建装置的结构示意图；
图3为本申请提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本说明书中的技术方案，下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本说明书保护的范围。
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
在不背离本申请的范围或精神的情况下，可对本申请说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本申请的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见得的。本申请说明书和实施例仅是示例性的。
关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。
本申请中的“份”如无特别说明，均按质量份计。
下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明。
参照图1，其示出了适用于本申请实施例提供的梯级水电调度模型构建方法的流程示意图。该方法应用于跨流域调水工程。本申请在传统梯级水电站群优化调度的基础上，考虑跨流域调水的最小流量、整体送水量和电力需求约束进行了建模，在满足电力需求和调水需求的前提下，最大化多流域梯级水电站群总发电效益，实现多流域梯级水电站群的优化调度。
如图1所示，梯级水电调度模型构建方法，可以包括：
S110、构建跨流域调水模型，以对跨流域调水过程中水力资源和所需电力进行约束；
S120、基于跨流域调水模型，构建梯级水电调度模型。
可以理解的，对上述构建的梯级水电调度模型进行求解，即可得到最大化梯级水电站群总发电效益的最优解决方案。
可选的，梯级水电调度模型的目标函数为最大化多流域梯级水电站群总发电效益。即多流域梯级蓄能增量最大化，在保证负荷用电和跨流域调水用电需求的前提下，提升多流域梯级水电站群总蓄水量。
具体目标函数可以为：
Figure BDA0003213260230000051
其中，FE表示多流域梯级水电群在调度期内的梯级蓄能增量；
Figure BDA0003213260230000052
为流域n的由上游至下游梯级水电站群编号；
Figure BDA0003213260230000053
多流域梯级水电站群集合；
Figure BDA0003213260230000054
为调度周期；In,i(t)表示流域n水力发电站i在时刻t的入库流量，包括自然入库流量与上游水库的出库流量；qn,i(t)表示流域n水力发电站i在时刻t的水轮机排水速率；sn,i(t)表示流域n水力发电站i在时刻t的水库溢流速率；ρ表示水的密度；g表示重力加速度；hn,i(t)表示流域n水力发电站i在时刻t的水头高度；ηn,t,i(t,hn,i(t),qn,i(t))表示水力发电站i在时刻t、水头高度hn,i(t)和水轮机排水速率qn,i(t)下的水轮机效率；ηn,g,i表示流域n水力发电站i的发电机效率；rn,i(t)表示流域n水力发电站i在时刻t的自然入库流量，其数值需要依据有关水库入流预测的研究确定；τn,i表示流域n水流从水力发电站i流到水力发电站i+1所需要的时间。
在一个实施例中，建立跨流域调水模型，可以包括：
建立跨流域调水工程最低水流量约束，包括：
Figure BDA0003213260230000061
其中，Wd(t)为跨流域调水线路d在时刻t的调水量；
Figure BDA0003213260230000062
和
Figure BDA0003213260230000063
分别表示跨流域调水线路d在单位时间内的最小和最大调水量；
Figure BDA0003213260230000064
为跨流域调水线路的集合；
Figure BDA0003213260230000065
为调度周期。
在一个实施例中，构建跨流域调水模型，还可以包括：
建立跨流域调水工程总体水流量约束，包括：
Figure BDA0003213260230000066
其中，Wd(t)为跨流域调水线路d在时刻t的调水量；
Figure BDA0003213260230000067
和
Figure BDA0003213260230000068
分别表示跨流域调水线路d在调度时间内的最小和最大总体调水量。
在一个实施例中，构建跨流域调水模型，还可以包括：
建立跨流域调水工程总体电力需求约束，包括：
Figure BDA0003213260230000069
其中，Wd(t)为跨流域调水线路d在时刻t的调水量；PHTrans(t)为跨流域调水系统在时刻t的电力需求；α为跨流域调水量与抽水泵耗电量的系数。
在一个实施例中，构建跨流域调水模型，还可以包括：
建立电力平衡约束，包括：
Figure BDA00032132602300000610
其中，PH,n,i(t)为流域n水力发电站i在时刻t的有功出力；PHload(t)为多流域梯级水电群在时刻t承担的总负荷；PHTrans(t)为跨流域调水系统在时刻t的电力需求。
可以理解的，梯级水电调度模型的约束条件还可以包括：
1)水电站出力约束
Figure BDA0003213260230000071
其中PH,n,i(t)表示流域n水力发电站i在时刻t的有功出力。
2)水电站最大最小出力约束
Figure BDA0003213260230000072
Figure BDA0003213260230000073
其中
Figure BDA0003213260230000074
和
Figure BDA0003213260230000075
分别表示流域n水力发电站i在时刻t提供的上调旋转备用容量和下调旋转备用容量；
Figure BDA0003213260230000076
和
Figure BDA0003213260230000077
分别表示流域n水力发电站i的最小和最大有功出力。
3)水轮机和水头高度极值约束
Figure BDA0003213260230000078
Figure BDA0003213260230000079
其中
Figure BDA00032132602300000710
和
Figure BDA00032132602300000711
分别表示流域n水力发电站i的最小和最大水轮机排水速率；
Figure BDA00032132602300000712
和
Figure BDA00032132602300000713
分别表示流域n水力发电站i的最小和最大水头高度，最小水头高度取为水库死水位下的水头高度，最大水头高度则根据防洪要求取为水库正常蓄水位、防洪限制水位或校核洪水位下的水头高度。
4)水电机组爬坡约束
Figure BDA00032132602300000714
其中，λH,n,i表示流域n水力发电站i的水力发电机组爬坡能力，单位为MW/h。
5)水电站水库容量平衡约束
Figure BDA00032132602300000715
Figure BDA0003213260230000081
其中，Vn,i(t)表示流域n水力发电站i在时刻t的水库蓄水量；Δt为时间间隔；Wd(t)为跨流域调水线路d在时刻t的调水量；
Figure BDA0003213260230000082
和
Figure BDA0003213260230000083
分别为在流域n水力发电站i上游的注入和注入和注出跨流域调水线路组成的集合。
6)水电站水库库容约束
Figure BDA0003213260230000084
Figure BDA0003213260230000085
Figure BDA0003213260230000086
其中
Figure BDA0003213260230000087
和
Figure BDA0003213260230000088
分别表示流域n水力发电站i的最小和最大水库蓄水量，最小水库蓄水量取为水库死库容，最大水库蓄水量取为最大水头高度
Figure BDA0003213260230000089
对应的水库蓄水量。
7)水电站水库溢流量约束
Figure BDA00032132602300000810
Figure BDA00032132602300000811
其中
Figure BDA00032132602300000812
表示流域n水力发电站i的最大水库溢流速率。
8)水头高度与水库容量约束
Figure BDA00032132602300000813
其中
Figure BDA00032132602300000814
为流域n水力发电站i水库水头高度与水库容量的映射关系。
9)综合用水约束
Figure BDA00032132602300000815
Figure BDA00032132602300000816
Figure BDA00032132602300000817
其中Q n,i(t)表示流域n水力发电站i下游综合利用需要在时刻t要求的最小出库流量；
Figure BDA0003213260230000091
表示流域n水力发电站i下游航运安全要求的最大出库流量日变幅；
Figure BDA0003213260230000092
表示流域n水力发电站i下游航运安全要求的最大出库流量每小时变幅。
本申请实施例，考虑了跨流域调水系统最小流量、总体流量和电力需求等约束，建立了跨流域调水模型，基于传统梯级水电站群模型，构建了考虑跨流域调水的多流域梯级水电站群调度模型。通过该方法，多流域梯级水电站群能够更合理的调配水利资源并应对跨流域调水带来的水量增减，实现总发电效益最大化，为合理调配多流域水电资源提供一些可行的建议。该方法可以运用在跨流域调水工程包含的多流域体积水电站群的优化调度中，能够实现不同流域水力资源的优化配置。
参照图2，其示出了根据本申请一个实施例描述的梯级水电调度模型构建装置的结构示意图。
如图2所示，梯级水电调度模型构建装置，可以包括：
第一构建模块210，用于构建跨流域调水模型，以对跨流域调水过程中水力资源和所需电力进行约束；
第二构建模块220，用于基于跨流域调水模型，构建梯级水电调度模型。
可选的，梯级水电调度模型的目标函数为最大化多流域梯级水电站群总发电效益。
可选的，目标函数为：
Figure BDA0003213260230000093
其中，FE表示多流域梯级水电群在调度期内的梯级蓄能增量；
Figure BDA0003213260230000094
为流域n的由上游至下游梯级水电站群编号；
Figure BDA0003213260230000095
多流域梯级水电站群集合；
Figure BDA0003213260230000096
为调度周期；In,i(t)表示流域n水力发电站i在时刻t的入库流量，包括自然入库流量与上游水库的出库流量；qn,i(t)表示流域n水力发电站i在时刻t的水轮机排水速率；sn,i(t)表示流域n水力发电站i在时刻t的水库溢流速率；ρ表示水的密度；g表示重力加速度；hn,i(t)表示流域n水力发电站i在时刻t的水头高度；ηn,t,i(t,hn,i(t),qn,i(t))表示水力发电站i在时刻t、水头高度hn,i(t)和水轮机排水速率qn,i(t)下的水轮机效率；ηn,g,i表示流域n水力发电站i的发电机效率；rn,i(t)表示流域n水力发电站i在时刻t的自然入库流量，其数值需要依据有关水库入流预测的研究确定；τn,i表示流域n水流从水力发电站i流到水力发电站i+1所需要的时间。
可选的，第一构建模块210还用于：
建立跨流域调水工程最低水流量约束，包括：
Figure BDA0003213260230000101
其中，Wd(t)为跨流域调水线路d在时刻t的调水量；
Figure BDA0003213260230000102
和
Figure BDA0003213260230000103
分别表示跨流域调水线路d在单位时间内的最小和最大调水量；
Figure BDA0003213260230000104
为跨流域调水线路的集合；
Figure BDA0003213260230000105
为调度周期。
可选的，第一构建模块210还用于：
建立跨流域调水工程总体水流量约束，包括：
Figure BDA0003213260230000106
其中，Wd(t)为跨流域调水线路d在时刻t的调水量；
Figure BDA0003213260230000107
和
Figure BDA0003213260230000108
分别表示跨流域调水线路d在调度时间内的最小和最大总体调水量。
可选的，第一构建模块210还用于：
建立跨流域调水工程总体电力需求约束，包括：
Figure BDA0003213260230000109
其中，Wd(t)为跨流域调水线路d在时刻t的调水量；PHTrans(t)为跨流域调水系统在时刻t的电力需求；α为跨流域调水量与抽水泵耗电量的系数。
可选的，第一构建模块210还用于：
建立电力平衡约束，包括：
Figure BDA00032132602300001010
其中，PH,n,i(t)为流域n水力发电站i在时刻t的有功出力；PHload(t)为多流域梯级水电群在时刻t承担的总负荷；PHTrans(t)为跨流域调水系统在时刻t的电力需求。
本实施例提供的一种梯级水电调度模型构建装置，可以执行上述方法的实施例，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。
图3为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。如图3所示，示出了适于用来实现本申请实施例的电子设备300的结构示意图。
如图3所示，电子设备300包括中央处理单元(CPU)301，其可以根据存储在只读存储器(ROM)302中的程序或者从存储部分308加载到随机访问存储器(RAM)303中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 303中，还存储有设备300操作所需的各种程序和数据。CPU 301、ROM 302以及RAM 303通过总线304彼此相连。输入/输出(I/O)接口305也连接至总线304。
以下部件连接至I/O接口305：包括键盘、鼠标等的输入部分306；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分307；包括硬盘等的存储部分308；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分309。通信部分309经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器310也根据需要连接至I/O接口306。可拆卸介质311，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器310上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分308。
特别地，根据本公开的实施例，上文参考图1描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括有形地包含在机器可读介质上的计算机程序，计算机程序包含用于执行上述梯级水电调度模型构建方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分309从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质311被安装。
附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，前述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施例中所涉及到的单元或模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元或模块也可以设置在处理器中。这些单元或模块的名称在某种情况下并不构成对该单元或模块本身的限定。
上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机。具体的，计算机例如可以为个人计算机、笔记本电脑、行动电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。
作为另一方面，本申请还提供了一种存储介质，该存储介质可以是上述实施例中前述装置中所包含的存储介质；也可以是单独存在，未装配入设备中的存储介质。存储介质存储有一个或者一个以上程序，前述程序被一个或者一个以上的处理器用来执行描述于本申请的梯级水电调度模型构建方法。
存储介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

Claims (10)

1.一种梯级水电调度模型构建方法，应用于跨流域调水工程，其特征在于，所述方法包括：
构建跨流域调水模型，以对跨流域调水过程中水力资源和所需电力进行约束；
基于所述跨流域调水模型，构建所述梯级水电调度模型。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述梯级水电调度模型的目标函数为最大化多流域梯级水电站群总发电效益。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述目标函数为：
Figure FDA0003213260220000011
其中，FE表示多流域梯级水电群在调度期内的梯级蓄能增量；
Figure FDA0003213260220000012
为流域n的由上游至下游梯级水电站群编号；
Figure FDA0003213260220000013
多流域梯级水电站群集合；
Figure FDA0003213260220000014
为调度周期；In,i(t)表示流域n水力发电站i在时刻t的入库流量，包括自然入库流量与上游水库的出库流量；qn,i(t)表示流域n水力发电站i在时刻t的水轮机排水速率；sn,i(t)表示流域n水力发电站i在时刻t的水库溢流速率；ρ表示水的密度；g表示重力加速度；hn,i(t)表示流域n水力发电站i在时刻t的水头高度；ηn,t,i(t,hn,i(t),qn,i(t))表示水力发电站i在时刻t、水头高度hn,i(t)和水轮机排水速率qn,i(t)下的水轮机效率；ηn,g,i表示流域n水力发电站i的发电机效率；rn,i(t)表示流域n水力发电站i在时刻t的自然入库流量，其数值需要依据有关水库入流预测的研究确定；τn,i表示流域n水流从水力发电站i流到水力发电站i+1所需要的时间。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述建立跨流域调水模型，包括：
建立跨流域调水工程最低水流量约束，包括：
Figure FDA0003213260220000015
其中，Wd(t)为跨流域调水线路d在时刻t的调水量；
Figure FDA0003213260220000016
和
Figure FDA0003213260220000017
分别表示跨流域调水线路d在单位时间内的最小和最大调水量；
Figure FDA0003213260220000021
为跨流域调水线路的集合；
Figure FDA0003213260220000022
为调度周期。
5.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述构建跨流域调水模型，还包括：
建立跨流域调水工程总体水流量约束，包括：
Figure FDA0003213260220000023
其中，Wd(t)为跨流域调水线路d在时刻t的调水量；
Figure FDA0003213260220000024
和
Figure FDA0003213260220000025
分别表示跨流域调水线路d在调度时间内的最小和最大总体调水量。
6.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述构建跨流域调水模型，还包括：
建立跨流域调水工程总体电力需求约束，包括：
Figure FDA0003213260220000026
其中，Wd(t)为跨流域调水线路d在时刻t的调水量；PHTrans(t)为跨流域调水系统在时刻t的电力需求；α为跨流域调水量与抽水泵耗电量的系数。
7.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述构建跨流域调水模型，还包括：
建立电力平衡约束，包括：
Figure FDA0003213260220000027
其中，PH,n,i(t)为流域n水力发电站i在时刻t的有功出力；PHload(t)为多流域梯级水电群在时刻t承担的总负荷；PHTrans(t)为跨流域调水系统在时刻t的电力需求。
8.一种梯级水电调度模型构建装置，应用于跨流域调水工程，其特征在于，所述装置包括：
第一构建模块，用于构建跨流域调水模型，以对跨流域调水过程中水力资源和所需电力进行约束；
第二构建模块，用于基于所述跨流域调水模型，构建所述梯级水电调度模型。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-7中任一所述的梯级水电调度模型构建方法。
10.一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一所述的梯级水电调度模型构建方法。
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