[发明专利]一种梯级泵站的半调角水泵调度方法和装置

权利要求书

1.一种梯级泵站的半调角水泵调度方法，其特征在于，包括：

S1，获得梯级泵站的任一级泵站中，每一水泵在不同的叶片角度的情况下水泵的扬程与水泵流量之间的第一关系，以及每一水泵在不同的叶片角度的情况下水泵的功率与水泵流量之间的第二关系；其中，所述水泵为半调角水泵；

S2，基于所述第一关系和第二关系，获得水泵的叶片角度与流量之间的第三关系、水泵的功率与叶片角度之间的第四关系以及水泵的功率与流量之间的第五关系；

S3，确定水泵能够运行的最大流量和最小流量；

S4，根据所述泵站的需水量，以及每一水泵能够运行的最大流量和最小流量，计算泵站的可开机台数，并获得不同开机台数分别对应的叶片角度；

S5，根据不同开机台数分别对应的叶片角度，以及水泵的功率与叶片角度之间的第四关系，获得不同开机台数分别对应的水泵功率；

S6，根据不同开机台数分别对应的水泵功率，确定水泵最小运行功率对应的目标开机台数；

S7，获得半调角水泵的全部可调角度，基于当前扬程、所述全部可调角度、所述第三关系和所述第四关系，获得不同可调角度分别对应的运行流量和运行功率；

S8，在确定泵站的目标开机台数后，基于水泵的不同可调角度分别对应的运行流量和运行功率，以各台水泵的运行流量之和大于泵站的需水量为约束条件，确定各台水泵的运行功率之和最小时，各台水泵各自对应的叶片角度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S2中，基于所述第一关系和第二关系，获得水泵的叶片角度与流量之间的第三关系、水泵的功率与叶片角度之间的第四关系以及水泵的功率与流量之间的第五关系，具体包括：

基于第一关系和第二关系，获得当前扬程下，水泵不同的叶片角度对应的流量和功率；

基于当前扬程下，水泵不同的叶片角度对应的流量和功率，获得当前扬程下，流量随叶片角度的第一变化关系曲线，以及功率随叶片角度的第二变化关系曲线；

根据所述第一变化关系曲线获得水泵的叶片角度与流量之间的第三关系；根据所述第二变化关系曲线获得水泵的功率与叶片角度之间的第四关系；

根据所述第三关系和第四关系，获得水泵的功率与流量之间的第五关系。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S4中，根据所述泵站的需水量，以及每一水泵能够运行的最大流量和最小流量，计算泵站的可开机台数，包括：

通过泵站的需水量除以最大流量获得第一结果，并将第一结果向上取整得到最少开机数；通过泵站的需水量除以最小流量得到第二结果，并将第二结果向上取整得到最大开机数；

根据泵站的最少开机数和最大开机数，获得泵站的可开机台数。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在S4之前，所述方法还包括：

获得梯级泵站中每一渠道所需的流量、每一渠道的当前蓄水量以及当地电价；

根据所述梯级泵站中每一渠道所需的流量、所述每一渠道的当前蓄水量以及所述当地电价，在满足每一渠道需水流量的前提下，以梯级泵站的运行费用最小为目标，利用linprog函数进行求解，获得各级泵站的目标流量。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述梯级泵站中每一渠道所需的流量、所述每一渠道的当前蓄水量以及所述当地电价，在满足每一渠道需水流量的前提下，以梯级泵站的运行费用最小为目标，利用linprog函数进行求解，获得各级泵站的目标流量，包括：

S100，在一日内的不同时段电价相同时，根据梯级泵站中每一渠道所需的流量、每一渠道的当前蓄水量以及当地电价，在满足每一渠道需水流量的前提下，以梯级泵站的运行费用最小为目标，利用linprog函数进行求解，获得各级泵站的目标流量；或者，

S200，在一日内的不同时段电价不同时，根据梯级泵站中每一渠道所需的流量、每一渠道的当前蓄水量以及当地各时段的电价，在满足每一渠道需水流量的前提下，以梯级泵站的运行费用最小为目标，利用linprog函数进行求解，获得各级泵站的目标流量。