Page 140 - 2025年第56卷第11期
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ë(              )   ù ú ú ú
                  (1)汛前蓄能约束:
                                                      é
                                                      ê ê
                                                      ê
                                              E tar = ∑ê V n,T 1 ∑ W    /η n ú ú ú                     (2)
                                                      ê ê
                                                             +
                                                   n ∈ N      n ∈ Ω n 2  n,T 1  û
              式中:E tar 为目标汛前蓄能;V             为年末水库 n 的库容; ∑ W            为水库 n 上游水库的库容总和;Ω n 为
                                                                                                        2
                                          n,T 1                       n,T 1
                                                                    2
                                                                 n ∈ Ω n
              水库 n 上游电站集合;η n 为水库 n 的平均耗水率。
                  (2)月间均衡消落约束:为了保障各月份电量尽量符合实际需求,引入月间电量控制约束,公式
                                                         t = 1(
              如下:
                                  ∑ | |∑(  Ph   + Pwp  ) ∑∑ Ph        + Pwp       | )  | | |           (3)
                                   T 1 | | |
                                                          T 1
                                                        /
                                   t = 1| n ∈ N  j,n,t  j,t  n ∈ N  j,n,t  j,t  - K t  | | ≤ ξ
              式中:K t 为 t 时段发电量占枯水期的控制比例;ξ 为误
              差容忍度。
                  为探讨 ξ 对月间消落控制的影响,本文开展了敏感
              性分析,结果如图 2 所示。分析表明,误差容忍度越
              大,水库消落越延迟,1—3 月易维持高水位运行,有
              利于利用高水头多发电,但前期水电调节能力下降,
              难以有效补偿新能源波动。当误差容忍度小于 1.5 时,
              各方案差异不明显;当误差容忍度为 2 时,消落明显延
              迟,4 月蓄能较其他方案平均多出 42 亿 kWh,显著削
              弱 1—4 月水电发电能力。因此,建议误有效期容忍度                                  图 2 误差容忍度对枯水期蓄能的影响
              设置小于 1.5。
                  本文将模型转化为混合整数线性规划并利用 Gurobi 求解器求解。
              2.2 蓄水调整期调度规则 针对蓄水调整期,构建模拟调度规则,包括五段式对冲规则和梯级水电站
              出力分配方法。
              2.2.1 五段式对冲规则 图 3 展示了水风光互补系
              统五段式调度规则(OABCD)。图中 P f 和 P M 分别是
              系统的保证出力和最大出力;E m 是梯级水库满蓄可
                                           s
              利用蓄能(去除死库容);Δm 是月内小时数。BC 段
              是在标准调度规则的基础上对冲得到,主要目的是
              提升时段出力,降低水风光互补系统弃电弃水                       [16] 。
              其中参数 a 和 b 根据以下步骤计算得到:
                  (1)假设 BC 段直线的表达式为 kE t + d;其斜率
                                                                      图 3 水风光互补系统五段式调度规则示意图
              k 和截距 d 可通过下式得到:
                                                          T 2
                                                                       |                               (4)
                                                  min D = ∑ | kE t + d - P t
                                                         t = 1
              式中:D 为各时段五段式规则计算出力与历史平均出力偏差的绝对值之和;k 和 d 为 BC 段的斜率和截
              距;E t 为 t 时段历史互补系统的平均可用能量;T 2 为蓄水调整期的调度时段数;P t 为对应 t 时段的历史
              平均出力。
                  (2)由于 BC 与 AB、GD 段交叉,联合 AB 段和 GD 段的表达式,a 和 b 可由下式计算得到:
                                                            P f - d
                                                        a =                                            (5)
                                                              k
                                                                     )
                                                          )
                                                   (( d - 1 P f Δm + dE m Δm
                                                                    s
                                                b =                                                    (6)
                                                           1 - kΔm
              2.2.2 梯级出力分配 在获得系统总出力之后,需要将扣除风光出力后的剩余出力在梯级电站间进行
                                                                                               — 1531  —
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