Page 30 - 2022年第53卷第11期
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３
３
流量，ｍ ?ｓ；ＱＵ 为第 ｎ个水电站在时段 ｔ的出库流量，ｍ ?ｓ；Δ ｔ为 ｔ时段的小时数；ＱＥ 为第 ｎ个水
ｎ，ｔ ｎ，ｔ
３
ｎ，ｔ
电站在时段 ｔ的区间入库流量，ｍ ?ｓ；τ ｎ － １ 为从第 ｎ － １个水库到第 ｎ个水库的水流滞时；ＱＤ 为第 ｎ个
３
３
水电站在时段 ｔ的发电流量，ｍ ?ｓ；ＱＳ 为第 ｎ个水电站在时段 ｔ的弃水流量，ｍ ?ｓ。
ｎ，ｔ
（ ４）始末水位约束 Ｓ
{ Ｚ ＝ Ｚ ｎ （２３）
ｎ，１
Ｚ
ｎ，Ｔ ＋ １ ＝ Ｚ Ｅ
ｎ
Ｓ
Ｅ
式中：Ｚ 、Ｚ 分别为第 ｎ个水电站调度期初与调度期末的库水位，ｍ；Ｚ、Ｚ 分别为给定的第 ｎ
ｎ，１ ｎ，Ｔ ＋ １ ｎ ｎ
个水电站调度期初与调度期末的水位，ｍ。该约束条件可保证调度期始末水库的水量状态。
（ ５）库水位约束
ｍｉｎ
Ｚ ≤Ｚ ≤Ｚ ｍａｘ （２４）
ｎ，ｔ ｎ，ｔ ｎ，ｔ
ｍｉｎ
ｍａｘ
式中：Ｚ 为第 ｎ个水电站在 ｔ时刻的水位，ｍ；Ｚ 、Ｚ 分别为第 ｎ个水电站在 ｔ时刻的水位下限和
ｎ，ｔ ｎ，ｔ ｎ，ｔ
水位上限，ｍ。水位下限常取死水位、调度下线等，水位上限取汛限水位、正常高水位、或调度上线
等，该约束限定了水位的波动区间。
（ ６）发电流量约束
ＱＤ ≤ＱＤ ｍａｘ （２５）
ｎ，ｔ
ｎ，ｔ
３
ｍａｘ
式中：ＱＤ 为第 ｎ个水电站在时段 ｔ的发电流量，ｍ ?ｓ；ＱＤ 为第 ｎ个水电站在时段 ｔ的最大发电流
ｎ，ｔ
ｎ，ｔ
３
量，ｍ ?ｓ，通常取决于水轮机组的过流能力。
（ ７）出库流量约束
ｍｉｎ
ＱＵ ≤ＱＵ ≤ＱＵ ｍａｘ （２６）
ｎ，ｔ ｎ，ｔ ｎ，ｔ
ｍｉｎ
３
ｍａｘ
式中：ＱＵ 为第 ｎ个水电站在时段 ｔ的发电流量，ｍ ?ｓ；ＱＵ 、ＱＵ 分别为第 ｎ个水电站在时段 ｔ的
ｎ，ｔ ｎ，ｔ ｎ，ｔ
３
出库流量下限和出库流量上限，ｍ ?ｓ。出库流量下限通常由生态需水量决定，出库流量上限则由水库
的下泄能力决定，该约束保证了水库下泄流量的正常范围。
（８）水电站出力约束
ｍｉｎ
Ｎ ≤Ｎ ≤Ｎ ｍａｘ （２７）
ｎ，ｔ
ｎ，ｔ
ｎ，ｔ
ｍａｘ
ｍｉｎ
式中：Ｎ 为第 ｎ个水电站在时段 ｔ的出力，ＭＷ；Ｎ 、Ｎ 分别为第 ｎ个水电站在时段 ｔ的出力下限
ｎ，ｔ
ｎ，ｔ
ｎ，ｔ
和出力上限，ＭＷ。
（ ９）水电站出力爬坡约束
Ｎ ｎ，ｔ ＋ １ － Ｎ ｎ，ｔ ≤Ｎ ｒａｍｐ （２８）
ｎ
式中：Ｎ ｎ，ｔ ＋ １ 、Ｎ 分别为第 ｎ个水电站在时段 ｔ ＋ １和时段 ｔ的出力，ＭＷ；Ｎ ｒａｍｐ 为第 ｎ个水电站的爬坡
ｎ
ｎ，ｔ
能力，ＭＷ。
（ １０）调峰控制需求
ｍｉｎ
ｍａｘ
Ｒ － Ｒ ≤Δ Ｒ
ｍｉｎ
ｍａｘ
Ｒ ＝ ｍａｘ Ｒ，Ｒ ＝ ｍｉｎ Ｒ ｔ
ｔ
ｔ ＝ １ ，２，…，Ｔ ｔ ＝ １ ，２，…，Ｔ （２９）
Ｉ Ｎ
Ｒ＝ ＰＬ－ Ｐ － Ｎ ｎ，ｔ
ｉ，ｔ∑
ｔ ∑
ｔ
ｉ ＝１ ｎ ＝１
ｍｉｎ
ｍａｘ
式中：Ｒ 、Ｒ 分别为剩余负荷的最大值和最小值，ＭＷ；Δ Ｒ为剩余负荷峰谷差控制需求，ＭＷ；Ｒ
ｔ
为时段 ｔ的剩余负荷，ＭＷ；ＰＬ为 ｔ时段系统总负荷，ＭＷ。该约束主要是响应电网的调峰需求。
ｔ
采用 Ｍａｔｌａｂ编程实现灵活性需求量化，并将该结果作为灵活性评估模型的输入，构建了水风光互
补协调的短期调度模型，使用 ＬＩＮＧＯ软件中的 ＭＩＬＰ方法进行两阶段求解，当模型一没有可行解时，
进行模型二求解。
３ 实例分析
３．１ 工程背景 以云南某地区 ５个风光电站集群及 ６座梯级水电站构成的可再生能源系统为例进行方
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