Page 31 - 2023年第54卷第12期

Ｅ
Ｏ
ｉ，ｔ }
{
Ｑ ＝ ｍｉｎＱ ，Ｑ Ｅ，ｍａｘ （２１）
ｉ，ｔ ｉ，ｔ
Ｉ
３
３
式中：Ｑ 为 ｉ水电站 ｔ时段平均入库流量，ｍ ?ｓ；Ｑ Ｅ，ｍａｘ 为 ｉ水电站 ｔ时段平均发电流量上限，ｍ ?ｓ。
ｉ，ｔ
ｉ，ｔ
水电站出力计算：
Ｑ Ｅ
ｉ，ｔ
Ｈ
Ｐ ＝ （２２）
ｉ，ｔ
 ｉ （ｈ ）
ｉ，ｔ
Ｕ
Ｚ ＋ Ｚ Ｕ
ｉ，ｔ － １
ｉ，ｔ
Ｄ
ｈ ＝ － Ｚ － ｈ Ｌ （２３）
ｉ，ｔ
ｉ，ｔ
ｉ，ｔ
２
Ｌ
Ｌ
Ｅ
ｈ ＝ ｆ（Ｑ ） （２４）
ｉ，ｔ ｉ ｉ，ｔ
Ｌ
Ｌ
（·）、ｆ（·）分别为 ｉ水电站水头－ 耗水率关系曲线、水头损失－ 发电流量关系曲线；ｈ 为 ｉ水
式中： ｉ ｉ ｉ，ｔ
Ｄ
电站 ｔ时段水头损失，ｍ；Ｚ 为 ｉ水库时段平均坝下水位，ｍ。
ｉ，ｔ
水位－ 库容关系曲线：
ＺＶ
Ｕ
Ｚ ＝ ｆ （Ｖ ） （２５）
ｉ，ｔ
ｉ
ｉ，ｔ
ＺＶ
式中 ｆ （·）为 ｉ水库水位－ 库容关系曲线。
ｉ
尾水位－ 泄量关系曲线：
Ｏ
ＺＲ
Ｄ
Ｚ ＝ ｆ （Ｑ ） （２６）
ｉ
ｉ，ｔ
ｉ ，ｔ
ＺＲ
式中 ｆ （·）为 ｉ水库尾水位－ 泄量关系曲线。
ｉ
初始水位约束：
Ｕ
Ｚ ＝ Ｚ Ｂ （２７）
ｉ，０ ｉ
Ｂ
式中 Ｚ 为 ｉ水库调度期初始水位设定值，ｍ。
ｉ
坝上水位限制：
ｉ，ｔ ≤Ｚ ≤Ｚ
Ｚ Ｕ，ｍｉｎ Ｕ Ｕ，ｍａｘ （２８）
ｉ，ｔ
ｉ，ｔ
式中 Ｚ Ｕ，ｍｉｎ 为 ｉ水库 ｔ时刻坝上水位下限，ｍ。
ｉ，ｔ
发电流量限制：
Ｑ Ｅ，ｍｉｎ Ｅ Ｅ，ｍａｘ （２９）
ｉ，ｔ ≤Ｑ ≤Ｑ
ｉ，ｔ
ｉ，ｔ
３
式中 Ｑ Ｅ，ｍｉｎ 为 ｉ电站 ｔ时段平均发电流量下限，ｍ ?ｓ。
ｉ，ｔ
出库流量限制：
Ｑ Ｏ，ｍｉｎ Ｏ Ｏ，ｍａｘ （３０）
ｉ，ｔ ≤Ｑ ≤Ｑ
ｉ，ｔ
ｉ，ｔ
３
式中 Ｑ Ｏ，ｍａｘ 、Ｑ Ｏ，ｍｉｎ 分别为 ｉ水库 ｔ时段平均出库流量上、下限，ｍ ?ｓ。
ｉ，ｔ
ｉ，ｔ
水电站出力限制：
Ｐ Ｈ，ｍｉｎ Ｈ Ｈ，ｍａｘ （３１）
ｉ，ｔ ≤Ｐ ≤Ｐ
ｉ，ｔ
ｉ，ｔ
式中 Ｐ Ｈ，ｍａｘ 、Ｐ Ｈ，ｍｉｎ 分别为 ｉ水电站 ｔ时段平均出力上、下限，ＭＷ。
ｉ，ｔ
ｉ，ｔ
弃电准则约束：弃电量反映了梯级水风光综合基地电能利用效率，在实际调度中需避免由于梯级
上下游水库调节能力不匹配导致的弃电。因此，本文在梯级水风光综合基地模拟调度中考虑弃电准
则，即式（９）—（１１）。
３ 求解方法
上述梯级水风光参数模拟优化模型是一个多目标优化问题，需要兼顾发电量、保证率和出力破坏
深度三个指标的寻优。本文以梯级水风光综合基地模拟调度方法为适应度函数，提出基于目标优先级
非支配排序遗传算法的规则参数优化方法，总体求解框架如图 ２所示。
３．１ 基于目标优先级非支配排序遗传算法的规则参数优化方法 非支配排序遗传算法是一种多目标进
化算法，具有良好的理论基础 ［２８］ ，然而随着目标数量的增加，Ｐａｒｅｔｏ前沿呈指数级增长，导致算法计
算复杂度急剧增加 ［２９］ 。本文参考文献［３０］中遗传算法约束处理准则提出目标优先级非支配排序方法，
并采用目标优先级非支配排序遗传算法优化规则参数 Ａ 、Ａ 、Ａ 、Ａ 。
Ｐ ２
Ｈ １
Ｈ ２
Ｐ １
ｍ ｍ ｍ ｍ
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４