[发明专利]一种梯级水电站群实时运行趋势预测方法

权利要求书

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；

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，

P_i,t＝P_i,0 i＝1,2,…,N；t＝1,2,…,T (1)

其中，P_i,0为第i级水电站当前时刻的有功负荷设定值，P_i,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，

P_i,t＝P_i,0·P_i(t)/P_i(0) i＝1,2,…,N；t＝1,2,…,T (2)

其中，P_i(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，P_i(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：

P_i,t＝P_i,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；

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，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,M_i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，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；

式中，V_i^t为第i级水电站第t个时段末的水库蓄水量，V_i⁰为各级水库当前蓄水量；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，为第i-1级水电站第t-τ_i-1时段的发电流量，为第i-1级水电站第t-τ_i-1时段的弃水流量，τ_i-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，P_i^t为第i级水电站第t个时段的总有功出力。