針對(duì)傳統(tǒng)優(yōu)化算法在求解高維、復(fù)雜梯級(jí)水電站發(fā)電調(diào)度時(shí)易出現(xiàn)“維數(shù)災(zāi)”，或陷入局部最優(yōu)解的缺陷，本文提出了免疫蛙跳算法（isfla）。該算法將克隆選擇算法嵌入到混洗蛙跳算法框架中，對(duì)混合之后的蛙群構(gòu)造子群體執(zhí)行免疫克隆選擇操作，同時(shí)使用改進(jìn)的最差解更新方式提高其局部搜索能力。應(yīng)用實(shí)踐表明，通過將isfla與標(biāo)準(zhǔn)混洗蛙跳算法、粒子群算法以及逐步優(yōu)化方法對(duì)比，isfla在求解梯級(jí)水電站發(fā)電優(yōu)化問題時(shí)具有明顯的優(yōu)越性。

分析了梯級(jí)水電站水電聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度技術(shù),包括來水預(yù)報(bào)技術(shù)、計(jì)劃調(diào)度技術(shù)、實(shí)時(shí)調(diào)度技術(shù)和電力市場(chǎng)水電調(diào)度技術(shù),說明了這些技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展方向,并提出相應(yīng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)和結(jié)構(gòu)要點(diǎn)。

水電站群的操作運(yùn)行往往根據(jù)經(jīng)驗(yàn)而來,缺少科學(xué)依據(jù)。本文根據(jù)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非線性決策的特點(diǎn),提出了水電站群最優(yōu)調(diào)度規(guī)則的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,并結(jié)合實(shí)際算例,進(jìn)行其最優(yōu)調(diào)度規(guī)則的模擬計(jì)算。通過與不同方法所得結(jié)果的對(duì)比,結(jié)果表明了模型的合理性、可行性及實(shí)用性。

梯級(jí)水電站聯(lián)合發(fā)電調(diào)度的優(yōu)化模型的確定在整個(gè)電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)、安全運(yùn)行中起著非常重要的作用。文中提出一種新的梯級(jí)水電站群聯(lián)合發(fā)電優(yōu)化調(diào)度的調(diào)度準(zhǔn)則——以單位水體發(fā)電電價(jià)最高優(yōu)先發(fā)電,在此基礎(chǔ)上建立梯級(jí)水電站群聯(lián)合發(fā)電優(yōu)化調(diào)度模型及其評(píng)價(jià)方法。首先建立基于四層水體的水庫能的水電站發(fā)電模型,在此基礎(chǔ)上提出單位水體發(fā)電電價(jià)的概念。建立優(yōu)化調(diào)度模型時(shí),將電力系統(tǒng)中的負(fù)荷變化和在電力市場(chǎng)機(jī)制下分時(shí)上網(wǎng)電價(jià)的影響因素考慮在內(nèi)。該模型能較為客觀地反映梯級(jí)水電站運(yùn)行情況,能給系統(tǒng)調(diào)度員做出最佳調(diào)度決策提供一定的依據(jù)。優(yōu)化仿真計(jì)算結(jié)果證明該調(diào)度準(zhǔn)則具有可行性和適用性。

本文首先從目標(biāo)函數(shù)和約束條件兩個(gè)方面,介紹了梯級(jí)水電站優(yōu)化調(diào)度的各類數(shù)學(xué)模型.然后對(duì)目前研究比較廣泛的各類優(yōu)化算法進(jìn)行了綜述.最后指出隨著水電能源的開發(fā),梯級(jí)水庫優(yōu)化調(diào)度下一步可能的發(fā)展方向.

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)不斷發(fā)展,我國(guó)能源結(jié)構(gòu)也隨著不斷變化,水電資源作為一項(xiàng)重要能源,其發(fā)展好壞直接關(guān)系到我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展道路.梯級(jí)水電站作為水電的一種關(guān)鍵形式,必須對(duì)其進(jìn)行發(fā)電優(yōu)化調(diào)度,從而保證水資源得到合理利用.本文主要針對(duì)梯級(jí)水電站的主要特點(diǎn)和未來發(fā)展方向,總結(jié)了我國(guó)的一些成果,并深入分析了其運(yùn)行過程中的主要問題,通過對(duì)模型進(jìn)行改進(jìn),對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化調(diào)度,提出了新的調(diào)度模型.

介紹了目前國(guó)內(nèi)對(duì)于梯級(jí)水電站優(yōu)化調(diào)度問題的研究和實(shí)踐現(xiàn)狀,重點(diǎn)研究了優(yōu)化調(diào)度模型的建立和優(yōu)化算法。

宏觀視角下的流域梯級(jí)水電站聯(lián)合調(diào)度金沙江區(qū)域梯級(jí)水電站邁入\"調(diào)控一體化\"時(shí)代長(zhǎng)江上游大型水電站群聯(lián)合調(diào)度發(fā)展戰(zhàn)略流域梯級(jí)水電站聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度的必要性及對(duì)節(jié)能減排的作用氣候變化條件下的三峽梯級(jí)水庫調(diào)度長(zhǎng)江上游大型水電站群聯(lián)合調(diào)度關(guān)鍵科技問題探討

建立了梯級(jí)水電站短期周優(yōu)化調(diào)度的梯級(jí)蓄能最大模型,在此基礎(chǔ)上采用動(dòng)態(tài)搜索算法對(duì)其進(jìn)行求解。通過嚴(yán)密的理論推導(dǎo)和詳盡的實(shí)例分析探討了流域梯級(jí)電站負(fù)荷最優(yōu)分配規(guī)律。梯級(jí)電站負(fù)荷最優(yōu)分配主要由梯級(jí)水庫的區(qū)間入流關(guān)系和水庫特性決定,其結(jié)論可指導(dǎo)流域梯級(jí)電站優(yōu)化運(yùn)行,為集控中心調(diào)度和指導(dǎo)實(shí)際應(yīng)用提供參考。調(diào)度決策者尚需根據(jù)本文的研究方法針對(duì)本流域和電站的特性制定符合自身的最優(yōu)調(diào)度規(guī)則。

遺傳算法是一種簡(jiǎn)單、適用的搜索方法,經(jīng)常用于解決非線性復(fù)雜的問題。水庫群的最優(yōu)調(diào)度問題,就是利用搜索算法根據(jù)水庫群進(jìn)出水和綜合利用情況,把水電站水庫看作一個(gè)系統(tǒng),把系統(tǒng)的各元素,輸入/輸出參數(shù)等簡(jiǎn)化和假設(shè)后建立簡(jiǎn)化通用的數(shù)學(xué)模型,用搜索算法對(duì)該數(shù)學(xué)模型進(jìn)行優(yōu)化仿真,得出最優(yōu)解。

在市場(chǎng)環(huán)境中系統(tǒng)電價(jià)和負(fù)荷一定的情況下,將效益最大化作為系統(tǒng)優(yōu)化準(zhǔn)則,運(yùn)用水資源價(jià)值系數(shù)、設(shè)備運(yùn)行費(fèi)、折舊費(fèi)及其他費(fèi)用等成本因素,建立分時(shí)電價(jià)梯級(jí)水電站短期優(yōu)化調(diào)度模型;構(gòu)造了求解該模型的層結(jié)構(gòu)蟻群算法,采用啟發(fā)式規(guī)則解決解的多樣性和機(jī)組啟停問題,采用精英策略節(jié)約計(jì)算內(nèi)存和優(yōu)化時(shí)間。最后,運(yùn)用我國(guó)西南地區(qū)某梯級(jí)流域中三個(gè)連續(xù)水電站的數(shù)據(jù)建立了調(diào)度模型并運(yùn)用層結(jié)構(gòu)算法進(jìn)行仿真;并從理論方面分析了仿真結(jié)果中的每一個(gè)變化,對(duì)精英區(qū)大小的選擇作了討論,分析表明仿真結(jié)果與理論分析保持一致,說明建立的模型是合理的,提出的方法是可行而有效的。

研究網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)在水庫群調(diào)度中的應(yīng)用，把多目標(biāo)分層排序網(wǎng)絡(luò)分析模型拓展到多目標(biāo)梯級(jí)水電站調(diào)度的網(wǎng)絡(luò)分析中，提出梯級(jí)水電站群調(diào)度多目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)分析模型。結(jié)合某流域梯級(jí)水電站群優(yōu)化調(diào)度實(shí)例進(jìn)行模型的應(yīng)用研究，結(jié)果表明，用本文模型構(gòu)造的時(shí)空網(wǎng)絡(luò)圖，結(jié)構(gòu)清晰，直觀形象，算法效率高。

用網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃法對(duì)梯級(jí)水電站日負(fù)荷最優(yōu)分配問題進(jìn)行了探討,提出了一種新的網(wǎng)絡(luò)模型,在開機(jī)組合業(yè)已給定的條件下,直接將負(fù)荷分配到機(jī)組。還對(duì)算法進(jìn)行了討論,并在微機(jī)上對(duì)一個(gè)實(shí)際的梯級(jí)水電站進(jìn)行了試算。計(jì)算結(jié)果表明該模型和算法是正確的、適用的。

1991年1月 第14卷第1期 重慶大學(xué)學(xué)報(bào) journalofchongqlnguniversity vo1．11．№． jan．199 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃法在梯級(jí)水電站短期優(yōu)化 調(diào)度中的應(yīng)用‘ theapplicationofnetworkpro(3rammingmethodontheshort termopnmalschedulingp0rcascadedhydropowerstat】ons 劉建華 liujianhua (湖南省計(jì)委) 段虞榮 duanyurorig (重慶大學(xué)) ．摘要用網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃法對(duì)梯級(jí)水電站日負(fù)荷最優(yōu)舟配問題進(jìn)行了探討，提出了一種新的 網(wǎng)絡(luò)模型，在開機(jī)組旮業(yè)已給定的冬件下，直接將負(fù)荷分配到機(jī)組。還對(duì)算法進(jìn)纖了討論，并在 微機(jī)上對(duì)一個(gè)實(shí)際的梯級(jí)水電站進(jìn)行

論述了白水河梯級(jí)電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)改造的原因、實(shí)現(xiàn)方案及改造效果,并簡(jiǎn)要介紹了電站的主要功能。

http://www.***.*** 烏溪江梯級(jí)水電站優(yōu)化調(diào)度研究 芮鈞 國(guó)電自動(dòng)化研究院，江蘇南京（210003） e-mail：ruijun12@163.com 摘要：以烏溪江梯級(jí)水電站為例，詳細(xì)介紹了用逐步優(yōu)化算法求解梯級(jí)水電站發(fā)電優(yōu)化調(diào) 度的全過程。此方法可以獲得梯級(jí)各電站的最優(yōu)運(yùn)行方式，指導(dǎo)梯級(jí)各水電站的實(shí)際運(yùn)行。 關(guān)鍵詞：烏溪江梯級(jí)電站，逐步優(yōu)化算法，優(yōu)化調(diào)度 1.引言 水電站的單庫優(yōu)化調(diào)度問題，可以使用常規(guī)動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法來求解，其計(jì)算時(shí)間和計(jì)算精 度均能滿足實(shí)際生產(chǎn)的需要[1]。但是，梯級(jí)水電站優(yōu)化調(diào)度決策變量較多，且各水庫之間互 相影響，利用常規(guī)的動(dòng)態(tài)規(guī)劃來求解會(huì)遇到維數(shù)災(zāi)問題[2]。目前比較適合用于求解梯級(jí)水電 站優(yōu)化調(diào)度的算法主要有逐步優(yōu)化算法和基因遺傳算法。本文主要討論用逐步優(yōu)化算法求解 梯級(jí)水電站優(yōu)化調(diào)度問題的方法。 逐步優(yōu)化算法（

選取梯級(jí)發(fā)電量最大模型,采用具有精度高、收斂快的大系統(tǒng)分解協(xié)調(diào)算法對(duì)模型進(jìn)行求解,以烏江梯級(jí)電站為例,通過對(duì)流域不同頻率來水情況的發(fā)電量進(jìn)行計(jì)算,進(jìn)而總結(jié)了烏江梯級(jí)電站短期優(yōu)化調(diào)度的發(fā)電規(guī)律,為短期調(diào)度計(jì)劃的制定提供了決策指導(dǎo)。

針對(duì)電力市場(chǎng)中買賣雙方通過簽訂遠(yuǎn)期合同進(jìn)行交易的市場(chǎng)交易類型,結(jié)合水庫優(yōu)化調(diào)度理論與方法,建立物理合同和金融合同下的梯級(jí)水庫優(yōu)化模型,并以清江梯級(jí)水電站為例進(jìn)行應(yīng)用研究,驗(yàn)證了模型的合理性與有效性,為今后市場(chǎng)環(huán)境下水電商針對(duì)不同的合同簽訂方式做出決策提供了參考和依據(jù)。

將改進(jìn)型螞蟻算法用于梯級(jí)水電站短期優(yōu)化調(diào)度問題,并通過引入遺傳算法的交叉和變異思想以及自適應(yīng)搜索半徑方法提高了螞蟻算法的搜索能力．以最小耗水率模型為例,給出了梯級(jí)水電站短期優(yōu)化調(diào)度問題改進(jìn)型螞蟻算法的數(shù)學(xué)描述和求解的算法步驟,并通過龍羊峽-李家峽梯級(jí)水電站實(shí)例驗(yàn)證了改進(jìn)型螞蟻算法的優(yōu)越性．結(jié)果表明,與遺傳算法相比,改進(jìn)型螞蟻算法獲得了更優(yōu)的調(diào)度方案．優(yōu)化結(jié)果在取得更低耗水率的同時(shí),減少了機(jī)組的啟停次數(shù),并且使所有機(jī)組連續(xù)高效運(yùn)行,從而降低了機(jī)組的維護(hù)費(fèi)用,并增加了梯級(jí)的經(jīng)濟(jì)效益．

針對(duì)流域梯級(jí)水電站優(yōu)化調(diào)度的特點(diǎn),提出了計(jì)及atc影響的梯級(jí)水電站優(yōu)化調(diào)度模型。根據(jù)電網(wǎng)典型運(yùn)行方式和上一時(shí)間段的調(diào)度情況,利用最優(yōu)潮流計(jì)算水電上網(wǎng)通道的atc容量。將atc容量約束直接引入到梯級(jí)水電站優(yōu)化調(diào)度模型中,利用粒子群優(yōu)化算法的全局尋優(yōu)能力對(duì)梯級(jí)水電站中長(zhǎng)期優(yōu)化調(diào)度進(jìn)行尋優(yōu)。以四川某流域梯級(jí)的4個(gè)電站優(yōu)化調(diào)度為例,計(jì)算結(jié)果表明采用所建模型和方法能夠有效提高梯級(jí)水電站發(fā)電量和發(fā)電收益。

將蟻群優(yōu)化算法用于求解分時(shí)電價(jià)下梯級(jí)水電站間短期優(yōu)化調(diào)度模型,考慮市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)下的電價(jià)和電量、水庫存水價(jià)值、水流時(shí)滯以及設(shè)備折舊等因素,建立了利益最大化為優(yōu)化準(zhǔn)則的短期優(yōu)化調(diào)度模型.給出了蟻群算法求解梯級(jí)短期優(yōu)化調(diào)度模型的數(shù)學(xué)描述及算法的求解步驟.最后以某梯級(jí)流域中三個(gè)水電站的相關(guān)數(shù)據(jù)建立了相應(yīng)的優(yōu)化調(diào)度模型,運(yùn)用蟻群算法進(jìn)行了計(jì)算仿真,并與傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)規(guī)劃法進(jìn)行對(duì)比.仿真結(jié)果證實(shí)了所采用算法的有效性和可行性.

在由\"龍頭\"水庫與若干日調(diào)節(jié)或無調(diào)節(jié)水電站組成的梯級(jí)水電中,枯水期末和汛期洪水間隔階段,\"龍頭\"水庫根據(jù)下游電站區(qū)間來水情況,在正常發(fā)電流量外實(shí)施小流量泄流補(bǔ)償,不僅可以提高\(yùn)"龍頭\"水庫的防洪安全性、減少無益棄水,而且可以給下游電站提供更多的發(fā)電水量,改善機(jī)組的運(yùn)行效率。文中建立了梯級(jí)水電站實(shí)時(shí)發(fā)電補(bǔ)償調(diào)度風(fēng)險(xiǎn)分析模式,提出了梯級(jí)水電站實(shí)時(shí)補(bǔ)償增益的計(jì)算方法、\"龍頭\"水庫不同補(bǔ)償方案下風(fēng)險(xiǎn)的定量化方法以及基于期望增益最大的補(bǔ)償方案選擇方法。實(shí)例研究表明所提出的方法是合理、有效的,具有較好的輔助決策價(jià)值。