提高梯级水电站发电量的优化运行方案研究及实现

摘要

近段时间以来，随着全国电力体制改革的进一步深入，怎么样去搞好梯级水电站联合调度的优化、提高水电企业的经济效益是水力发电企业十分重视的课题之一。在小浪底水库下游十六公里处兴建了黄河西霞院反调节水库，形成了小浪底水库在上、西霞院水库在下的梯级水库，此时，通过什么途径或方法既能解决小浪底水库实际运行与沿黄河道用水的矛盾，又能增加梯级水电站的总发电量（经济收益）。本文即是根据小浪底、西霞院的实际运用特点，对小浪底、西霞院梯级水库联合优化调度进行研究，在满足下游综合利用要求和电网负荷要求的前提下，建立梯级发电量最大模型，采用动态规划法进行求解，来制定短期、中长期（年、月）的发电计划，并开发出便于操作的小浪底、西霞院梯级水电站发电优化调度软件系统，从而快速制定小浪底、西霞院梯级水电站长、中、短期发电计划。既可以满足梯级水库的综合利用要求，又能提高梯级整体的发电效率与水资源的利用率。采用软件计算得到的多年发电量比设计值增加发电量约5亿kW·h，按目前小浪底电厂与河南电网结算的电价0.317元/度计算，发电效益可以增加1.59亿元/年，同时小浪底水电站也将发挥其重要的综合利用能力，以满足其工程设计要求。

目录

声明

摘要

1 引言

1．1 研究的目的和意义

1．2 问题的提出

1．3 选题的背景

1．4 文献综述

1．5 研究方法

1．6 论文结构安排

2 梯级水库中长期联合优化调度研究

2．1 概述

2．2 梯级水库中长期联合优化调度模型

2．3 动态规划法(DP)

2．4 小浪底、西霞院梯级水电站中长期优化调度研究

2．4．1 问题描述

2．4．2 模型建立

2．4．3 梯级水库中长期联合优化调度长系列计算

2．5 小浪底、西霞院梯级水库中长期优化调度模型检验

2．5．1 中长期优化调度

2．5．2 运行期实际运行调度

2．5．3 对比分析

3 梯级水库短期优化调度研究

3．1 概述

3．2 梯级水库短期联合优化调度模型

3．2．1 发电量最大模型

3．2．2 耗水量最小模型

3．3 小浪底、西霞院梯级水电站短期优化调度研究

3．3．1 问题描述

3．3．2 模型建立

3．4 小浪底、西霞院水库短期优化调度模型检验

3．4．1 短期优化调度

3．4．2 常规调度

3．4．3 对比分析

4 系统软件开发

4．1 软件开发原则及开发环境

4．1．1 基本原则

4．1．2 其他原则

4．1．3 开发环境与数据库

4．2 软件开发内容及功能

4．2．1 模块的开发及功能

4．2．2 界面开发

4．3 软件展示

4．3．1 系统软件界面展示

4．3．2 模块界面展示

4．4 发电调度计划算例

4．4．1 中长期发电调度计划算例

4．4．2 短期发电调度计划算例

5 西霞院反调节作用对小浪底短期优化运行效益的影响

5．1 小浪底单库常规调度

5．2 小浪底单库优化调度

6 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

8 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果

致谢