[发明专利]梯级水电调度模型优化方法、装置、电子设备及存储介质

说明书

本发明提供一种梯级水电调度模型优化方法、装置、电子设备及存储介质，该方法包括：构造梯级水电调度模型的第一约束条件：生成水力发电函数四面体凸包络。该方案将原非凸非线性的梯级水电调度模型转化为线性规划模型，避免了非凸模型易陷入局部最优的问题，并且显著提高了问题的求解速度，有利于调度计划的高效制定。

技术领域

本发明属于优化调度技术领域，特别涉及一种梯级水电调度模型优化方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

随着对水能资源的开发利用，水电的梯级开发不断发展，我国境内规划的十三大水电基地已逐步形成梯级水电群联合调度的局面。为提高对于水能资源的科学开发和合理利用水平，以提升水电的综合效益，以运筹学为基础的梯级水电优化调度理论被提出并不断发展。然而，梯级水电群具有复杂的水力、电力联系以及供水、防洪、预测、市场等众多需统筹考虑的因素，其短期优化调度问题具有高维、非凸、多约束等特点，问题难以准确快速求解。而对于短期优化调度，其调度计划的制定需要在日前完成，因此问题的快速求解变得至关重要，如何兼顾梯级水电短期优化调度问题的求解精度和求解效率，成为亟需解决的难题。

发明内容

本说明书实施例的目的是提供一种梯级水电调度模型优化方法、装置、电子设备及存储介质，可以在保证计算精度的前提下极大的提高了模型求解速度。

为解决上述技术问题，本申请实施例通过以下方式实现的：

第一方面，本申请提供一种梯级水电调度模型优化方法，该方法包括：

构造梯级水电调度模型的第一约束条件：生成水力发电函数四面体凸包络。

在其中一个实施例中，生成水力发电函数四面体凸包络，包括：

通过各水电站在调度期初状态下的系统效率替代整个调度期间不断变化的系统效率，将水力发电函数简化为双线性函数；

在双线性函数周围构造凸包络，生成四面体凸包络。

在其中一个实施例中，生成水力发电函数四面体凸包络包括：

双线性函数为：

其中，P_H,i(t)表示水力发电站i在时刻t的有功出力；ρ表示水的密度；g表示重力加速度；h_i(t)表示水力发电站i在时刻t的水头；q_i(t)表示水力发电站i在时刻t的水轮机排水速率；η_t,i(1,h_i(1),q_i(1))表示水力发电站i在调度期初状态下的水轮机效率；η_g,i(1)表示水力发电站i在调度期初状态下的发电机效率；表示各水电站组成的集合；表示离散后的调度计划期时段集合；

在双线性函数周围构造凸包络，生成四面体凸包络，包括：

其中，a_i是水力发电站i的效率参数，有a_i＝ρgη_t,i(1,h_i(1),q_i(1))η_g,i；和分别表示水力发电站i的最小和最大水轮机排水速率；和分别表示水力发电站i的最小和最大水头。

在其中一个实施例中，该方法还包括：

构造梯级水电调度模型的第二约束条件：分步线性处理水头和库容的映射关系。

在其中一个实施例中，分步线性处理水头和库容的映射关系，包括：