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梯级水电站群径流随机模拟及中长期优化调度

作　者: 李占英
导　师: 程春田
学　校: 大连理工大学
专　业: 水文学及水资源
关键词: 梯级水电站水库群 径流随机模拟 调度图 中长期优化调度 电价
分类号: TV121
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 324次
引　用: 3次
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内容摘要


径流系列作为水电系统的输入在水电站制定发电计划，做出水库运行决策的过程中起着极其重要的作用。较短的历史径流系列不能充分表示未来可能出现的各种来水状况，因此径流随机模拟作为一种以实测资料为基础充分考虑来水的随机特性的径流生成方法，越来越广泛的应用于水资源评价、制定水库调度曲线、确定各种水利参数和对未来径流量做出预估等。对于梯级水电站水库群来说，随着系统规模的扩大，维数灾成为其优化调度的瓶颈，如何降维并且提高问题的求解效率一直是水库调度领域的重要课题。动态规划和逐步优化算法作为目前最为常用的求解梯级水电站水库群的优化调度问题的方法各自存在自己的优点和不足。本文以贵州省乌江流域梯级水电站水库群的资料为背景，通过建立混合模型对乌江流域6个梯级混联水库的月径流过程进行了模拟，综合考虑实测资料和模拟序列采用逐步优化算法与动态规划算法相结合的方法对乌江流域梯级水电站水库群的中长期优化调度方式进行了探讨。具体工作如下：1．联合使用自回归滑动平均模型和相关解集模型对乌江流域6个主要电站的月径流过程进行了模拟，对模拟结果进行分析和检验的结果表明模型的实用性较好。2．使用状态逐密的逐步优化算法与动态规划算法相结合，分别以最小出力最大，最小出力约束下的发电量最大、梯级蓄能最大为目标对乌江流域的实测入流序列和模拟序列进行了优化调度，分析了调度结果并研制了梯级水电站水库群的优化调度图。3．在梯级水电站水库群优化目标罩面引入了分时电价、电站电价因素，建立了效益发电量最大模型。结果表明电价系数的不同对于梯级水电站群的调度运行方式有明显的影响。最后对全文进行了总结，并提出了有待进一步研究的方向。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-9
1 绪论  9-22
  1.1 径流系列随机模拟概述  9-15
    1.1.1 径流随机模拟理论的发展  9-12
    1.1.2 几种常见径流模拟模型简介  12-15
  1.2 水电站水库(群)优化调度研究综述  15-20
    1.2.1 水电站水库(群)优化调度常规算法  15-17
    1.2.2 水电站水库(群)优化调度智能算法  17-20
  1.3 本文主要研究内容  20-22
2 乌江流域多站径流随机模拟  22-51
  2.1 乌江流域概况  23-24
    2.1.1 流域自然地理  23
    2.1.2 流域水文特性  23-24
  2.2 乌江流域年径流总量的随机模拟  24-44
    2.2.1 序列组成分析  24-33
    2.2.2 模型的建立和检验  33-44
  2.3 乌江流域各站月径流的随机模拟  44-50
    2.3.1 相关解集模型的基本理论  44-46
    2.3.2 模型的应用  46-50
  2.4 本章小结  50-51
3 乌江流域梯级水电站水库群中长期优化调度  51-73
  3.1 概述  51-52
  3.2 乌江流域水电站群概况  52-54
  3.3 梯级水电站中长期调度模型  54-56
    3.3.1 符号约定  54-55
    3.3.2 模型一:水电系统最小出力最大  55
    3.3.3 模型二:最小出力约束下系统发电量最大  55-56
    3.3.4 模型三:系统蓄能最大  56
  3.4 梯级水电站群中长期调度模型的求解方法  56-61
    3.4.1 改进逐步优化算法的基本理论  57-58
    3.4.2 模型一、二的求解方法  58-59
    3.4.3 模型三的求解方法  59-61
  3.5 梯级水电站水库群发电调度图的研制  61-72
    3.5.1 梯级最小出力约束的确定  62-69
    3.5.2 梯级发电调度图的编制  69-72
  3.6 本章小结  72-73
4 考虑电价因素的梯级水电站水库群中长期优化调度  73-82
  4.1 概述  73
  4.2 水电电价的基本理论  73-75
    4.2.1 两部制电价的涵义及特点  73-75
    4.2.2 分时电价的涵义及特点  75
  4.3 我国水电上网的基本模式  75-76
  4.4 考虑电价因素的梯级水电站中长期优化调度模型  76-77
    4.4.1 最小出力约束下的梯级发电效益最大模型  76-77
    4.4.2 最小出力约束下的梯级效益发电量最大模型  77
  4.5 模型的应用  77-81
    4.5.1 效益因子的确定  77-78
    4.5.2 结果分析  78-81
  4.6 本章小结  81-82
结论  82-83
参考文献  83-87
攻读硕士学位期间发表学术论文情况  87-88
致谢  88-89

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中图分类: > 工业技术 > 水利工程 > 水利工程基础科学 > 工程水文学 > 径流
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