Page 20 - 2023年第54卷第4期

Ｎ
∑ Ｐ ｈ
ｎ，ｔ
ｎ ＝１
＝ （１０）
δ ｔ
Ｔ Ｎ
ｈ
∑∑
（ Ｐ ）?Ｔ
ｎ，ｔ
ｔ ＝１ ｎ ＝１
为梯级水电站负荷特性系数，由电网负荷分配方案中梯级水电站负荷过程确定。
式中 δ ｔ
（ ３）水量平衡约束：
ｉｎ
ｏｕｔ
Ｖ ＝ Ｖ ＋ （Ｑ － Ｑ ） Δ ｔ － Ｖ ｌｏｓｓ （１１）
ｎ，ｔ ＋ １ ｎ，ｔ ｎ，ｔ ｎ，ｔ ｎ，ｔ
ｏｕｔ
３
ｉｎ
式中：Ｖ 为 ｔ时段水电站 ｎ的水库库容，ｍ ；Ｑ 与 Ｑ 分别为 ｔ时段水电站 ｎ的平均入库流量与平均
ｎ，ｔ
ｎ，ｔ
ｎ，ｔ
３
３
ｌｏｓｓ
出库流量，ｍ ?ｓ；Ｖ 为 ｔ时段水电站 ｎ的水库蒸发渗漏损失，ｍ ，一般与水库水域面积有关。
ｎ，ｔ
（ ４）水电站出力约束：
ｍｉｎ
Ｐ ≤Ｐ ≤Ｐ ｍａｘ （１２）
ｎ ｎ，ｔ ｎ
３
ｍｉｎ
ｍａｘ
式中：Ｐ 为 ｔ时段水电站 ｎ的出力，ｋＷ；Ｐ 、Ｐ 为水电站 ｎ出力上、下限，ｋＷ；ｍ ?ｓ。
ｎ
ｎ，ｔ
ｎ
（５）发电流量约束：
ｇｅｎ
Ｑ ｇｅｎ，ｍｉｎ ≤Ｑ ≤Ｑ ｇｅｎ，ｍａｘ （１３）
ｎ ｎ，ｔ ｎ
３
ｇｅｎ
３
式中：Ｑ 为 ｔ时段水电站 ｎ的发电流量，ｍ ?ｓ；Ｑ ｇｅｎ，ｍａｘ 、Ｑ ｇｅｎ，ｍｉｎ 为水电站 ｎ发电流量上、下限，ｍ ?ｓ。
ｎ
ｎ
ｎ，ｔ
（ ６）下泄流量约束：
ｏｕｔ
Ｑ ｏｕｔ，ｍｉｎ ≤Ｑ ≤Ｑ ｏｕｔ，ｍａｘ （１４）
ｎ
ｎ
ｎ，ｔ
３
３
ｏｕｔ
式中：Ｑ 为 ｔ时段水电站 ｎ的下泄流量，ｍ ?ｓ；Ｑ ｏｕｔ，ｍａｘ 、Ｑ ｏｕｔ，ｍｉｎ 为水电站 ｎ的下泄流量上、下限，ｍ ?ｓ。
ｎ，ｔ ｎ ｎ
（ ７）水库水位约束：
ｍｉｎ
Ｚ ≤Ｚ ≤Ｚ ｍａｘ （１５）
ｎ ｎ，ｔ ｎ
ｍｉｎ
ｍａｘ
式中：Ｚ 为 ｔ时段水电站 ｎ的水库水位，ｍ；Ｚ 、Ｚ 为水电站 ｎ水库水位上、下限，ｍ。
ｎ
ｎ
ｎ，ｔ
（８）梯级水电站水力联系
ｍｉｄ
ｉｎ
Ｑ ＝ Ｑ ｏｕｔ ＋ Ｑ ，ｎ ≥２ （１６）
ｎ，ｔ ｎ － １ ，ｔ － τ ｎ，ｔ
３
式中：Ｑ ｏｕｔ 为 ｔ － τ 时段水电站 ｎ － １的平均出库流量，ｍ ?ｓ；τ 为水电站 ｎ － １出库流量流达水电站 ｎ
ｎ － １ ，ｔ － τ
ｍｉｄ
３
所需的时间，ｈ；Ｑ 为 ｔ时段水电站 ｎ － １至水电站 ｎ之间的区间流量，ｍ ?ｓ。
ｎ，ｔ
（９）水位变幅约束：
Ｚ － Ｚ ｎ，ｔ ＋ １ ≤Δ Ｚ ｍａｘ （１７）
ｎ，ｔ ｎ
ｍａｘ
式中 Δ Ｚ 为相邻时段水电站 ｎ水位允许最大变幅，ｍ。
ｎ
（ １０）水电站旋转备用容量约束：
ｍａｘ
{ Ｐ － Ｐ ≥ＳＲ ｎ （１８）
ｎ，ｔ
ｎ
ｎ
ＳＲ ＝ μ ｎ ＳＲ ｈ
为水电站 ｎ的旋转备用容量系数。
ｎ
式中：ＳＲ为水电站 ｎ旋转备用容量，ｋＷ；μ ｎ
３．１．３ 水电站内机组负荷分配模型 在电站层面，由于各机组开机方式和电站总负荷指令已确定，
关键是在满足安全运行要求的前提下，优化机组运行工况，降低发电耗水率。本文以机组安全运行
作为边界条件，以 机 组 发 电 耗 水 量 Ｗ 最 小 为 目 标 函 数， 建 立 站 内 负 荷 分 配 模 型。 目 标 函 数 见 式
（１９）。
Ｔ Ｋ
Ｗ＝ ｍｉｎ ∑∑ Ｑ ｎ，ｋ，ｔ Δ ｔ （１９）
ｔ ＝１ ｋ ＝１
３
式中：ｋ为机组序号，ｋ ＝ １ ，２，…，Ｋ；Ｑ 为在 ｔ时段水电站 ｎ机组 ｋ的发电流量，ｍ ?ｓ。
ｎ，ｋ，ｔ
（ １）电力平衡约束：
Ｋ
Ｐ ＝ Ｐ ｎ，ｋ，ｔ （２０）
ｎ，ｔ ∑
ｋ ＝１
式中 Ｐ 为在 ｔ时段电站 ｎ机组 ｋ的出力，ｋＷ。
ｎ，ｋ，ｔ
（ ２）机组出力、机组发电流量约束：
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