(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211389744.8 (22)申请日 2022.11.08 (71)申请人 大唐乡城唐电水电开发有限公司 地址 626700 四川省甘孜藏族自治州乡城 县香巴拉南路67号 (72)发明人 练柳君　王向伟　刘建飞　 (74)专利代理 机构 成都顶峰专利事务所(普通 合伙) 51224 专利代理师 冉丽 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06Q 10/04(2012.01) (54)发明名称 一种梯级水电站负荷优化调度方法、 装置、 设备和介质 (57)摘要 本发明公开了一种梯级水电站负荷优化调 度方法、 装置、 设备和介质， 方法包括： 对龙头水 电站进行来水预测及其发电过程进行逐步优化； 结合上级水电站的逐步发电过程优化结果对当 前水电站进行来水预测， 并根据各自的来水预测 结果对自身的发电过程进行逐步优化； 将各级水 电站的逐步发电过程优化结果上传至电网调度 中心， 抽取所述梯级负荷计划， 并根据各级水电 站的实时运行指标， 采用系数判别法对 各级水电 站的负荷 进行梯级群内动态分配。 本发明通过来 水预测和以水定电优化调度联合完成梯级水电 站的发电计划制作， 与水电站的运行实际更加相 符； 在满足梯级负荷计划的前提下， 通过系数判 别法将梯 级各站的发电水头维持在一定范围， 从 而提高水能利用率。 权利要求书2页 说明书9页 附图2页 CN 115439027 A 2022.12.06 CN 115439027 A 1.一种梯级水电站负荷优化调度方法， 其特 征在于， 包括： 对于龙头水电站， 通过新安江模型对龙头水电站进行来水预测， 并根据来水预测结果 对龙头水电站的发电过程进行 逐步优化； 对于除龙头水电站之外的其他水电站， 通过时变线性模型结合上级水电站的逐步发电 过程优化结果对当前水电站进 行来水预测， 并根据各自的来水预测结果对自身的发电过程 进行逐步优化； 将各级水电站的逐步发电过程优化结果上传至电网调度中心， 以便电网调度中心结合 各级水电站的逐步发电过程优化结果 生成梯级负荷计划； 抽取所述梯级负荷计划， 并根据各级水电站 的实时运行指标， 采用系数判别法对各级 水电站的负荷进行梯级群内动态分配； 其中， 各级水电站的来水 预测的步长与发电过程逐步优化的步长一 致。 2.根据权利要求1所述的梯级水电站负荷优化调度方法， 其特征在于， 通过新安江模型 对龙头水电站进行来水 预测， 包括： 通过雨量检测站获取龙头水电站控制面内各检测点的降雨量， 并采用泰森多边形算法 计算得到控制面内的平均降雨 量； 将平均降雨 量输入到新 安江模型中， 得到龙头水电站的未来 来水量。 3.根据权利要求1所述的梯级水电站负荷优化调度方法， 其特征在于， 根据来水预测结 果对龙头水电站的发电过程进行 逐步优化， 包括： 分别设置龙头水电站在起始时刻t0和结束时刻t 2的水电站水位z1和z2； 将t0‑t1步长内的来水预测结果q1和t1 ‑t2步长内的来水预测结果q2代入到发电过程 进行逐步优化； 假设t0‑t1时刻水库不放水， 以水电站水位z1为起始状态， 则在t 1时刻水库可达到最 高 水位zmax， 同时假设t1 ‑t2时刻水库不放水， 以水电站水位z2为结束状态， 则推导得到t1时 刻水库可达 到最低水位zmi n； 在最高水位和最低水位之间寻找最优水位zt， 其中， 最优水位zt满足t0 ‑t1步长和t1 ‑ t2步长的目标函数， 以使得在t1时刻的发电量达 到最大。 4.根据权利要求1所述的梯级水电站负荷优化调度方法， 其特征在于， 通过时变线性模 型结合上级水电站的逐步发电过程优化结果对当前 水电站进行来水 预测， 包括： 根据上级水电站的逐步发电过程优化结果， 得到上级水电站的未来出库流 量； 根据上级水电站 的未来出库流量， 结合当前水电站 的区间流量， 通过时变线性模型演 算形成当前 水电站的来水 预测结果。 5.根据权利要求1所述的梯级水电站负荷优化调度方法， 其特征在于， 在根据 各级水电 站的实时运行指标， 采用系 数判别法对各级水电站的负荷进行梯级群内动态分配之前， 所 述方法还 包括： 抽取所述梯级负荷计划， 将当前梯级水电站群的实际总负荷与 所述梯级负荷计划进行 比对， 并根据比对结果将当前梯级水电站群的实际总负荷调整至与所述梯级负荷计划匹 配。 6.根据权利要求1所述的梯级水电站负荷优化调度方法， 其特征在于， 所述实时运行指 标至少包括弃 水风险时间和水库放空时间。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115439027 A 27.根据权利要求1所述的梯级水电站负荷优化调度方法， 其特征在于， 根据各级水电站 的实时运行指标， 采用系数判别法对各级水电站的负荷进行梯级群内动态分配， 包括： 分别计算各级水电站的弃水风险时间和水库放空时间， 并采用系数判别发分别计算各 级水电站的弃 水风险时间的权 重和水库放空时间的权 重； 基于权重计算结果， 采用预设的分配规则对各级水电站的负荷进行梯级群内动态分 配， 其中， 所述预设的分配规则为弃水风险时间越短负荷增加优先级越高， 水库放空 时间越 短负荷减少优先级越高。 8.一种梯级水电站负荷优化调度装置， 其特 征在于， 包括： 第一优化模块， 用于对于龙头水电站， 通过新安江模型对龙头水电站进行来水预测， 并 根据来水 预测结果对龙头水电站的发电过程进行 逐步优化， 第二优化模块， 用于对于除龙头水电站之外的其他水电站， 通过时变线性模型结合上 级水电站的逐步 发电过程优化结果对当前水电站进行来水预测， 并根据各自的来水预测结 果对自身的发电过程进行 逐步优化； 计划提交模块， 用于将各级水电站 的逐步发电过程优化结果上传至电网调度中心， 以 便电网调度中心结合各级水电站的逐步发电过程优化结果 生成梯级负荷计划； 负荷分配模块， 用于抽取所述梯级负荷计划， 并根据各级水电站的实时运行指标， 采用 系数判别法对各级水电站的负荷进行梯级群内动态分配； 其中， 各级水电站的来水 预测的步长与发电过程逐步优化的步长一 致。 9.一种计算机设备， 其特征在于， 包括依次通信相连的存储器、 处理器和收发器， 其中， 所述存储器用于存储计算机程序， 所述收发器用于 收发消息， 所述处理器用于读取所述计 算机程序， 执 行如权利要求1 ‑7任意一项所述的梯级水电站负荷优化调度方法。 10.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 所述计算机可读存储介质上存储有指令， 当所述指令在计算机上运行时， 执行如权利要求1 ‑7任意一项所述的梯级水电站负荷优化 调度方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115439027 A 3