[发明专利]抽水蓄能机组双机相继开机规律的多目标优选方法及系统

说明书

本发明公开了一种抽水蓄能机组双机相继开机规律的多目标优选方法及系统。该方法具体为：根据抽水蓄能电站一洞两机布置形式建立一洞两机调节系统仿真模型，以1#机组的转速超调量和2#机组的转速上升时间为优化目标函数，在考虑决策变量、调节时间和振荡次数约束条件下，运用多目标粒子群优化算法对开机规律进行优化，通过迭代求解得到优化结果为一组最优开机规律解集。运用本发明提供的优选方法，可以得到一组最优开机规律解集，给电厂运行人员提供更多的决策选择，通过决策选择出的解代表更优的开机规律。

技术领域

本发明属于水力发电技术领域，更具体地，涉及一种抽水蓄能机组双机相继开机规律的多目标优选方法及系统，用于在抽水蓄能机组双机相继开机工况运行时对开机规律进行优选。

背景技术

随着电网规模不断增大，保持电网稳定性越来越重要，而抽水蓄能机组因其启停迅速，运行灵活，在电网中承担了削峰填谷的作用，是维护电网稳定运行必不可少的一部分。但是目前关于抽水蓄能机组开机规律技术的研究成果很少且不够深入。

开机过程可分两部分，第一部分是接力器根据给定控制规律直接控制导叶开启，第二部分是PID控制器根据转速偏差得到控制信号作用于接力器，进一步控制导叶开度。现有的开机规律主要有两种“一段式导叶直接开启+PID”和“两段式导叶直接开启+PID”。“一段式导叶直接开启+PID”是指在开机的第一部分过程，导叶直接开启规律是一段式的，即导叶先以一定的开启速度开启至某一开度，然后开度保持直到转速达到90％；在开机的第二部分过程，即转速达到90％时立即投入PID控制。“两段式导叶直接开启+PID”是指在开机的第一部分过程，导叶直接开启规律是两段式的，即导叶先以一定的开启速度开启至某一开度，然后开度保持直到转速达到某一值，然后以一定的关闭速度关闭导叶直到转速达到90％；在开机的第二部分过程，即转速达到90％时立即投入PID。

现有开机模型均是单管单机模型，以申请人之前申请的专利(申请号201711451826.X)为例，提出以1#机组转速超调量和1#机组转速上升时间为两个优化目标，能够寻找到一组优化解，给决策者提供了更多的选择机会，通过决策选择出的解代表更优的开机规律。

然而大多数电站是一管双机的布置形式。当电网下达削峰填谷的指令时，通常不止一台机组参与调节，因此单管单机模型不能反映实际运行情况，必须开展一管双机相继开机的开机规律研究。

发明内容

针对传统方法的不足，本发明提出了一种抽水蓄能机组双机相继开机规律的多目标优选方法，该方法首次建立了一洞两机的非线性开机模型，以1#机组转速超调量和2#机组转速上升时间为两个优化目标，能够寻找到一组优化解，给决策者提供了更多的选择机会，通过决策选择出的解代表更优的开机规律。

为了实现上述目的，本发明提供了一种抽水蓄能机组双机相继开机规律的多目标优选方法，包括如下步骤：

一种抽水蓄能机组双机相继开机规律的多目标优选方法，该方法具体为：