瀾滄江梯級(jí)水電站優(yōu)化調(diào)度方法研究.pdf

1、流域大型梯級(jí)水電站群聯(lián)合優(yōu)化運(yùn)行技術(shù)是水電開(kāi)發(fā)新形勢(shì)的迫切需要，是水電行業(yè)亟待解決、亟需創(chuàng)新的重大課題。瀾滄江流域?qū)儆诋?dāng)前我國(guó)13個(gè)主要水電基地中，一個(gè)待開(kāi)發(fā)水電潛能較大的流域。根據(jù)全國(guó)水力資源復(fù)查的成果顯示，瀾滄江流域內(nèi)，不管技術(shù)還是經(jīng)濟(jì)可開(kāi)發(fā)裝機(jī)容量都排于全國(guó)前列，二者分別約為42.749?10 MW和42.558?10 MW。另外，根據(jù)流域內(nèi)實(shí)際復(fù)查成果顯示，瀾滄江干流經(jīng)濟(jì)可開(kāi)的發(fā)裝機(jī)容量約占據(jù)42.44?10 MW，約為云南省總

2、經(jīng)濟(jì)可開(kāi)發(fā)裝機(jī)容量四分之一，可開(kāi)發(fā)水能資源含量豐富。根據(jù)瀾滄江水電規(guī)劃成果及前期工作情況，云南省境內(nèi)瀾滄江干流2015年將形成以小灣、糯扎渡為調(diào)節(jié)水庫(kù)的中下游“兩庫(kù)六級(jí)”梯級(jí)水電站，2020年左右將形成以古水、小灣、糯扎渡為調(diào)節(jié)水庫(kù)的“三庫(kù)十四級(jí)”梯級(jí)水電站。和之前規(guī)模大且輸送電區(qū)域廣闊的梯級(jí)水電站調(diào)度調(diào)度運(yùn)行過(guò)程中的問(wèn)題大致相同，在瀾滄江流域內(nèi)干流梯級(jí)水電站調(diào)度工作需要解決的問(wèn)題有約束條件處理、目標(biāo)函數(shù)的構(gòu)建、工程模型計(jì)算理論結(jié)果與工

3、程實(shí)際相符合以及工程不確定因素上升等。正是基于其具有一定的挑戰(zhàn)性，因此，與之相關(guān)性研究成果表明，不管理論上還是工程實(shí)踐中的突破進(jìn)展，都對(duì)水電領(lǐng)域有著極其深遠(yuǎn)的影響。另一方面，其工程管理運(yùn)行既影響工程效益發(fā)揮，也關(guān)聯(lián)著瀾滄江干流兩岸泄洪、生態(tài)穩(wěn)定、水文特性、城市供水等水文生態(tài)環(huán)境與城市規(guī)劃建設(shè)問(wèn)題。除此之外，還同時(shí)對(duì)流域內(nèi)電網(wǎng)分布與穩(wěn)定運(yùn)行起著極其深遠(yuǎn)的作用。瀾滄江流域內(nèi)，優(yōu)化水電站梯級(jí)聯(lián)合調(diào)度問(wèn)題不僅與水電站能否運(yùn)行高效和安全有關(guān)，還關(guān)

4、系著瀾滄江流域內(nèi)水資源利用可持續(xù)發(fā)展政策的有效落實(shí)，以及在工程修建后，實(shí)現(xiàn)水電站系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行、工程效益的綜合發(fā)揮和水文、電力和庫(kù)容損失的預(yù)估補(bǔ)償?shù)鹊谋匾獥l件。隨著糯扎渡水電站的完建，特大型流域梯級(jí)水電站聯(lián)合調(diào)度運(yùn)行工作即將全面鋪開(kāi)，如此規(guī)模龐大的流域梯級(jí)水電站的調(diào)度運(yùn)行涉及領(lǐng)域眾多，難度巨大，無(wú)論國(guó)內(nèi)還是國(guó)際，都無(wú)先例。鑒于此，特大型流域梯級(jí)水電站聯(lián)合調(diào)度運(yùn)行研究課題，既是河流開(kāi)發(fā)主體面臨的重大實(shí)際需求，也是我國(guó)水電開(kāi)發(fā)形勢(shì)下，急需

5、解決的重大科研問(wèn)題和研究方向，而且也是國(guó)際和國(guó)內(nèi)上水電行業(yè)中，即將面臨的具有重大影響意義的創(chuàng)新課題。
　　同時(shí)，對(duì)大規(guī)模梯級(jí)水電站的長(zhǎng)期聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度問(wèn)題的研究，不是近些年社會(huì)發(fā)展進(jìn)程才出現(xiàn)的問(wèn)題。按照不同的角度劃分，模型可以分成許多種類，但若僅主要考慮描述徑流的方式不同，水電站梯級(jí)長(zhǎng)期調(diào)度模型可劃分為隨機(jī)性和確定性兩種類別模型，二者描述水庫(kù)來(lái)水的方式分別采取隨機(jī)性和確定性過(guò)程。其中后者通常基于流域徑流資料、歷史氣象資料和暴雨資料等

6、分析預(yù)測(cè)并結(jié)合基礎(chǔ)優(yōu)化調(diào)度條件獲得。總體而言，模擬具有多個(gè)水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度過(guò)程中，因與水庫(kù)有關(guān)的經(jīng)濟(jì)、水文等在預(yù)測(cè)方面的不確定性構(gòu)成隨機(jī)性結(jié)果，因而其優(yōu)化調(diào)度過(guò)程就是基于具有隨機(jī)性結(jié)果的優(yōu)化控制過(guò)程。因此，從實(shí)用的角度來(lái)講，對(duì)不確定因素來(lái)講，隨機(jī)模型顯得具有針對(duì)意義。但隨機(jī)模型中，天然徑流資料采用多年頻率的分布模型，用數(shù)序期望表達(dá)出來(lái)結(jié)果已經(jīng)含有徑流多年平均涵義，所以在枯水年最優(yōu)值可能偏大，而在其它年份可能出現(xiàn)偏小的情況，在實(shí)際操作效果上，