[发明专利]一种大型混联水库群多目标蓄能调度图计算方法

权利要求书

1.一种大型混联水库群多目标蓄能调度图计算方法，其特征在于，包括：

(1)根据混联水库群拓扑结构，获得各水库的S集合、DownRes集合和UpRes集合，并确定所述混联水库群各水库各时段运行的水位上下限、出力和流量约束条件；

其中，S集合是与当前水库有直接水量联系的上游水库编号集合，DownRes集合是当前水库及与当前水库有水头联系的下游水库编号集合，UpRes集合是不包括当前水库且与当前水库有水量联系的上游水库编号集合；

(2)根据系统初始保证出力，构建保证出力寻优区间，在所述保证出力寻优区间内对保证出力进行离散，得到多个保证出力离散值TN_i，i＝1,2,...,M，并根据上游电站实际最小下泄流量数据，建立最小下泄流量寻优区间，并在所述最小下泄流量寻优区间内对最小下泄流量进行离散，得到多个最小下泄流量Q_j，j＝1,2,...,N；

(3)对每一组保证出力和最小下泄流量离散值，根据所得S集合、DownRes集合、UpRes集合、水位上下限、出力和流量约束条件，构建混联水库群蓄能调度图；步骤(3)具体包括：

(3.1)获取上下基本调度线；

从长系列历史径流资料中选取Y年典型径流系列，并根据判别系数和约束条件，经逆时序递推计算各典型年混联水库群各时段初的系统总蓄能；

以各典型年所对应的系统总蓄能变化曲线的上下包线作为上下基本调度线；

(3.2)获取上下基本调度线所对应的典型径流过程；

假设混联水库群系统当前时段的总入流量TQ，并根据多年平均径流分布比例将总入流量TQ分配到各个水库，获得假设的混联水库系统中各库对应的典型径流；

根据判别系数和约束条件计算混联水库当前时段初的总蓄能ES，并从上下基本调度线上读取当前时段初对应的总蓄能ES′；

比较计算的总蓄能ES与读取的总蓄能ES′；若相等，则以假设的混联水库系统中各库对应的典型径流作为实际混联水库系统中各库对应的典型径流；若不相等，则以差值更新所述总入流量TQ，重复计算直至计算的总蓄能ES与读取的总蓄能ES′相等；

(3.3)根据典型径流过程获取加大出力线及降低出力线；

根据所述判别系数、约束条件，加大或降低出力值、上下基本调度线所对应的典型径流过程，经逆时序递推计算混联水库群各时段初的系统总蓄能；

获取混联水库群各时段初的系统总蓄能变化过程，并以所得系统总蓄能变化过程作为加大出力线或降低出力线；所述判别系数的计算公式为：

其中，表示水库放水时，各水库对应的判别式值，该值越小的水库先放水；表示水库蓄水时，各水库对应的判别式值，该值越大的水库先蓄水；E_supply表示第i水库在第t时段放水发电而产生的能量；E_W-supply表示第i水库当前时段的来流W_tⁱ因第i水库放水发电所导致的能量损失；E_V-supply表示第i水库的上游水库的蓄水量因第i水库放水发电所导致的能量损失；表示第i水库在第t时段的平均水面面积；表示第i水库在第t时段的平均水头；E_store表示第i水库在第t时段通过蓄水蓄入水库的能量；E_W-store表示第i水库当前时段的来流W_tⁱ因第i水库蓄水所导致的能量增量；E_V-store表示第i水库的上游水库的蓄水量因第i水库蓄水所导致的能量增量；

所述混联水库群系统蓄能计算公式为：

其中，ES_t表示混联水库群系统当前蓄能值；表示第i水库在第t时段的可用水量；表示第j库的水头；γ为水的比重；

(4)对每个混联水库群蓄能调度图进行模拟计算，得到发电量、发电保证率和下游断面最小生态流量满足率；

(5)对每一个最小下泄流量，构建包括发电量、发电保证率和保证出力的多目标解空间，根据实际调度需求，得到各最小下泄流量下的最佳调度方案。