專利名稱:水電調(diào)度系統(tǒng)中的省地聯(lián)合調(diào)度方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明專利涉及一種電網(wǎng)水電調(diào)度方法,主要應(yīng)用于水電調(diào)度系統(tǒng)中的省、地一
體化聯(lián)合調(diào)度。
背景技術(shù):
在水電豐富的省級(jí)電網(wǎng)中,由于水電站眾多,省級(jí)電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)不可能制定其調(diào) 度范圍內(nèi)所有水電站的發(fā)電計(jì)劃并進(jìn)行有效調(diào)度,因此進(jìn)行分層管理。省級(jí)電網(wǎng)水電調(diào)度 部門(以下簡(jiǎn)稱省調(diào))建設(shè)省水電調(diào)度系統(tǒng),負(fù)責(zé)制定省級(jí)直調(diào)水電站發(fā)電計(jì)劃并進(jìn)行調(diào) 度;地區(qū)調(diào)度電力調(diào)度部門(以下簡(jiǎn)稱地調(diào))建設(shè)地區(qū)水電調(diào)度系統(tǒng),負(fù)責(zé)制定地區(qū)直調(diào)水 電站發(fā)電計(jì)劃并進(jìn)行調(diào)度。兩者之間由于管理、自動(dòng)化、水電調(diào)度方法等因素的制約,沒有 能夠在制定水電計(jì)劃時(shí)的信息共享和有效互動(dòng),從而影響了制定計(jì)劃的及時(shí)性和有效性, 給電網(wǎng)的管理運(yùn)行和調(diào)度帶來(lái)一定的困難。 在省、地調(diào)度部門制定水電站發(fā)電計(jì)劃和調(diào)度時(shí),需要相互交換數(shù)據(jù)并實(shí)現(xiàn)互動(dòng), 并在計(jì)劃制定的模型中予以考慮,因?yàn)?1.目前省、地水電站都實(shí)現(xiàn)了電力聯(lián)網(wǎng),相互之間通過(guò)電網(wǎng)的聯(lián)通,存在電力聯(lián) 系,在電網(wǎng)的計(jì)劃、調(diào)度、運(yùn)行中相互影響和制約; 2.部分省、地直調(diào)水電站位于同一流域中,存在上下游關(guān)系,上游電站的出庫(kù)流量
影響下游電站的入庫(kù)流量,下游電站作為約束因素影響上游出庫(kù); 以上省、地的發(fā)電計(jì)劃管理和水電調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行狀況帶來(lái)以下問(wèn)題 1.省調(diào)在制定省直調(diào)水電站發(fā)電計(jì)劃時(shí),不能夠充分考慮省內(nèi)各地調(diào)負(fù)責(zé)的地區(qū)
直調(diào)水電站在電力聯(lián)系、水力聯(lián)系上對(duì)省直調(diào)水電站計(jì)劃制定的制約,影響其計(jì)劃的合理
性; 2.由于省調(diào)負(fù)責(zé)的基本是較重要的大中型的水電站,且大多處于一些地區(qū)直調(diào)水 電站的上游地區(qū),對(duì)地區(qū)直調(diào)水電站的計(jì)劃和運(yùn)行影響很大,地調(diào)在制定地區(qū)直調(diào)水電站 發(fā)電計(jì)劃時(shí),如不能夠掌握足夠的相關(guān)水電站的信息,并在計(jì)劃制作中充分考慮,則影響其 合理性; 3.增加了方式和計(jì)劃部門對(duì)于計(jì)劃核對(duì)和協(xié)調(diào)的難度,降低了工作效率,給安全 帶來(lái)極大隱患,也不能充分提高省、地水電站的整體經(jīng)濟(jì)效益; 自90年代以來(lái),全國(guó)各區(qū)域、省公司都陸續(xù)建設(shè)了水電調(diào)度系統(tǒng),并隨著計(jì)算機(jī)
技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)的不斷進(jìn)步也使水電調(diào)度系統(tǒng)得到的不斷完善和發(fā)展。近
兩年福建、浙江、湖南等省也開始在部分試點(diǎn)地區(qū)建設(shè)水電調(diào)度系統(tǒng),并在省、地間建設(shè)了
完備的網(wǎng)絡(luò)通道,這些為省、地聯(lián)合調(diào)度提供了硬件和平臺(tái)的基礎(chǔ)保障,但是在管理方式上
還沒有完善和明確,沒有一個(gè)完整的省、地發(fā)電計(jì)劃制作、協(xié)調(diào)的整體解決方案。 本發(fā)明的目的就是解決以上問(wèn)題,為省、地發(fā)電計(jì)劃制作、協(xié)調(diào)提供一個(gè)整體的解
決方案,改進(jìn)目前省、地水電站計(jì)劃制作、協(xié)調(diào)的的過(guò)程,提高省、地水電調(diào)度部門的效率,
保證電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行,更好地發(fā)揮水電資源綜合效益和經(jīng)濟(jì)效益。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于為省、地發(fā)電計(jì)劃制作、協(xié)調(diào)提供一個(gè)系統(tǒng)集成的方法,通過(guò)水 電調(diào)度系統(tǒng)來(lái)完成省、地水電站計(jì)劃制作、協(xié)調(diào)的的過(guò)程,提高省、地水電計(jì)劃制作的效率 和合理性。 具體內(nèi)容包括 1.省、地聯(lián)合調(diào)度數(shù)據(jù)傳輸接口,包括制定省、地聯(lián)合調(diào)度數(shù)據(jù)共享和交換的內(nèi) 容、共享和交換的形式、以及查詢、使用、管理的方式等; 2.完整的省、地聯(lián)合調(diào)度的業(yè)務(wù)和管理模式,包括制定省、地聯(lián)合調(diào)度的實(shí)現(xiàn)形 式、步驟,明確各自的所負(fù)責(zé)的內(nèi)容; 3.省、地聯(lián)合調(diào)度相關(guān)發(fā)電計(jì)劃模型的建立和實(shí)現(xiàn),由于原水電調(diào)度系統(tǒng)中模型 的計(jì)算都是獨(dú)立的,只需在所在水電調(diào)度系統(tǒng)中完成水電計(jì)劃,但要實(shí)現(xiàn)省、地的水電聯(lián)合 調(diào)度,必須改進(jìn)和調(diào)整原有模型。
具體技術(shù)方案包括以下步驟 1.根據(jù)需求確定省、地?cái)?shù)據(jù)交互傳輸內(nèi)容,具體包括 參省調(diào)向?qū)⒌卣{(diào)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)內(nèi)容包括部分省直調(diào)水電站和地區(qū)直調(diào)水電站出力
過(guò)程,入庫(kù)流量、發(fā)電流量、出庫(kù)流量、水位過(guò)程; 參地調(diào)向省調(diào)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)內(nèi)容包括地區(qū)直調(diào)水電站出力過(guò)程,入庫(kù)流量、發(fā)電流
量、出庫(kù)流量、水位過(guò)程; 2.將地區(qū)水電調(diào)度系統(tǒng)各水電站入庫(kù)或區(qū)間預(yù)報(bào)流量通過(guò)水電調(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)中 間件傳輸至省水電調(diào)度系統(tǒng); 3.讀取所有省、地電站預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)、負(fù)荷預(yù)測(cè)等信息,選擇相應(yīng)模型制作省調(diào)發(fā)電計(jì) 劃,其中包括省直調(diào)水電站,也包括地區(qū)直調(diào)水電站,計(jì)算結(jié)果包括省、地水電站所有出力 過(guò)程、出庫(kù)流量過(guò)程、水庫(kù)水位過(guò)程、發(fā)電流量過(guò)程、棄水流量過(guò)程; 4.省調(diào)將各地區(qū)直調(diào)水電廠計(jì)劃及與其有水力、電力聯(lián)系的省直調(diào)水電廠的出力 過(guò)程、出庫(kù)過(guò)程、水庫(kù)水位過(guò)程、發(fā)電流量過(guò)程、棄水流量過(guò)程通過(guò)數(shù)據(jù)中間件傳輸至地區(qū) 水電調(diào)度系統(tǒng); 5.地區(qū)水調(diào)根據(jù)省調(diào)的發(fā)電計(jì)劃確定,地區(qū)直調(diào)水電站的預(yù)計(jì)入庫(kù)流量、發(fā)電計(jì) 劃廊道空間,選擇相應(yīng)模型制作地調(diào)水電站發(fā)電計(jì)劃; 6.地區(qū)將其直調(diào)水電站發(fā)電計(jì)劃、水位過(guò)程、出庫(kù)流量過(guò)程、發(fā)電流量過(guò)程、棄水 流量過(guò)程傳輸至省水電調(diào)度系統(tǒng); 7.省水電調(diào)度進(jìn)行所有省、地直調(diào)水電廠發(fā)電計(jì)劃的檢驗(yàn)和審核并確定計(jì)劃。
本發(fā)明的有益效果是當(dāng)省、地實(shí)現(xiàn)該聯(lián)合調(diào)度機(jī)制后,通過(guò)省、地對(duì)相互水雨情、 預(yù)報(bào)以及調(diào)度方案信息的掌握,配合相應(yīng)的計(jì)算模型,實(shí)現(xiàn)聯(lián)合調(diào)度,提高省、地水電調(diào)度 部門計(jì)劃制作的效率及其水電計(jì)劃的合理性,對(duì)電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定有重要意義。
圖1是原省、地水電計(jì)劃制作關(guān)系示意圖。
圖2是本方案省、地水電計(jì)劃制作關(guān)系示意圖。
圖3省地?cái)?shù)據(jù)傳輸示意圖。 圖4是浙江省甌江流域水電站開發(fā)規(guī)劃圖。 圖5是水調(diào)系統(tǒng)功能模塊示意圖。
具體實(shí)施例方式
本實(shí)例是水電調(diào)度系統(tǒng)中的省、地聯(lián)合調(diào)度方法的一個(gè)具體方案,該方案以浙江 甌江流域省地聯(lián)合調(diào)度為例。 如圖4,目前浙江省水調(diào)系統(tǒng)接入的電站包括湖南鎮(zhèn)、黃壇口、珊溪、趙山渡、緊水 灘、石塘、玉溪、開潭、五里亭、外雄,灘坑共11個(gè)電站,其中湖南鎮(zhèn)、黃壇口、珊溪、趙山渡、 緊水灘、石塘水電有省調(diào)直接調(diào)度,玉溪、開潭、五里亭、外雄由麗水地調(diào)負(fù)責(zé)調(diào)度,浙江省 調(diào)和麗水地調(diào)都已建成水調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng),兩者都有發(fā)電調(diào)度模塊,且兩個(gè)系統(tǒng)之間有網(wǎng)絡(luò) 通道相連,并已有數(shù)據(jù)傳輸。 本發(fā)明的省地聯(lián)合調(diào)度方法,主要用于水電調(diào)度系統(tǒng),位于水電發(fā)電調(diào)度模塊。
基于以上情況,技術(shù)方案實(shí)施主要包括三個(gè)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)傳輸、模型開發(fā)、省地水調(diào) 系統(tǒng)發(fā)電調(diào)度模塊功能調(diào)整。
1.數(shù)據(jù)傳輸 St印l :確定浙江省調(diào)傳輸至麗水地調(diào)數(shù)據(jù)內(nèi)容,包括緊水灘、石塘電站出力過(guò) 程,入庫(kù)流量、發(fā)電流量、出庫(kù)流量、水位過(guò)程;麗水地調(diào)負(fù)責(zé)調(diào)度的玉溪、開潭、五里亭、外 雄水電站的出力過(guò)程,入庫(kù)流量、發(fā)電流量、出庫(kù)流量、水位過(guò)程; St印2 :確定麗水地調(diào)傳輸至浙江省調(diào)數(shù)據(jù)內(nèi)容,包括麗水地調(diào)負(fù)責(zé)調(diào)度的玉
溪、開潭、五里亭、外雄水電站的出力過(guò)程,入庫(kù)流量、發(fā)電流量、出庫(kù)流量、水位過(guò)程; St印3 :按照水電調(diào)度WDS9002系統(tǒng)編碼規(guī)則,對(duì)傳輸數(shù)據(jù)編碼,即對(duì)浙江省調(diào)傳
輸至地調(diào)、麗水地調(diào)傳輸至浙江省調(diào)的數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行編碼,編碼范圍包括省調(diào)下傳的緊水
灘、石塘、玉溪、開潭、五里亭、外雄水電站的出力過(guò)程,入庫(kù)流量、發(fā)電流量、出庫(kù)流量、水位
過(guò)程,麗水地調(diào)上傳的玉溪、開潭、五里亭、外雄水電站的出力過(guò)程,入庫(kù)流量、發(fā)電流量、出
庫(kù)流量、水位過(guò)程; St印4:制定傳輸數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)模式,將要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)根據(jù)點(diǎn)號(hào)取放,省調(diào)要下傳的 數(shù)據(jù)用下傳點(diǎn)號(hào)標(biāo)識(shí),存儲(chǔ)于省水電調(diào)度系統(tǒng)發(fā)電計(jì)劃表中,地調(diào)要上傳的數(shù)據(jù)用上傳點(diǎn) 號(hào)表示,存儲(chǔ)于麗水水調(diào)系統(tǒng)發(fā)電計(jì)劃表中; St印5 :通過(guò)數(shù)據(jù)中間件連接省、地水調(diào)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸,在省調(diào)端定義下傳 策略,并配置要下傳的數(shù)據(jù)點(diǎn)號(hào),麗水地調(diào)端定義上傳策略,并配置要上傳的數(shù)據(jù)點(diǎn)號(hào)
2.模型開發(fā) St印l :省調(diào)部分增加梯級(jí)發(fā)電效益最大模型,基本原理為根據(jù)緊水灘、灘坑水 庫(kù)在調(diào)度期內(nèi)的入庫(kù)流量過(guò)程和梯級(jí)各電站的調(diào)度期初末控制水位,合理安排烏溪江梯 級(jí)、珊溪梯級(jí)、甌江流域梯級(jí)各電站水庫(kù)的蓄泄過(guò)程,在滿足各電站各種約束條件的前提 下,使得各梯級(jí)水庫(kù)在整個(gè)調(diào)度期內(nèi)的發(fā)電量最大;
St印2 :將以上模型集成到省調(diào)發(fā)電計(jì)劃模塊; St印3:麗水地調(diào)部分增加混合控制模型,該模型綜合了末水位控制、出庫(kù)控制、 出力控制、末水位與平均水位控制、出庫(kù)與出力控制等模式,各模式之間以水位進(jìn)行銜接聯(lián)系,各時(shí)段可以任意配置不同計(jì)算模式;同時(shí)也增加梯級(jí)發(fā)電效益最大模型,根據(jù)緊水灘出 庫(kù)流量,優(yōu)化計(jì)算玉溪、開潭、五里亭、外雄水電站梯級(jí)的方案;
St印4 :將以上模型集成到麗水地調(diào)發(fā)電計(jì)劃模塊。
3.省地水調(diào)系統(tǒng)發(fā)電調(diào)度模塊功能調(diào)整 St印l :浙江省調(diào)水調(diào)系統(tǒng)發(fā)電模塊增加發(fā)電計(jì)劃下傳功能,在發(fā)電計(jì)劃保存處增 加保存選項(xiàng)"下傳方案",將發(fā)電計(jì)劃保存至方案庫(kù),同時(shí)將要下傳的緊水灘、石塘、玉溪、開 潭、五里亭、外雄、灘坑計(jì)劃按照數(shù)據(jù)傳輸環(huán)節(jié)確定的存儲(chǔ)方式保存至相關(guān)庫(kù)表中;
St印2:省調(diào)部分增加下傳發(fā)電計(jì)劃的管理功能,包括下傳發(fā)電計(jì)劃的瀏覽、編輯、 刪除,并配置相應(yīng)的權(quán)限管理功能; St印3:麗水地調(diào)水調(diào)系統(tǒng)發(fā)電模塊增加提取省調(diào)下傳的發(fā)電計(jì)劃功能,在方案提 取部分增加選項(xiàng)"提取省調(diào)下傳方案",讀取省調(diào)下傳的麗水直凋電廠上級(jí)電站緊水灘、石 塘的計(jì)劃情況,同時(shí)提取有水文聯(lián)系灘坑的計(jì)劃情況,當(dāng)采用混合控制模式時(shí),則要提取省 調(diào)下傳的玉溪、開潭、五里亭、外雄的發(fā)電計(jì)劃; St印4:麗水地調(diào)水調(diào)增加下傳發(fā)電計(jì)劃管理功能,包括下傳發(fā)電計(jì)劃瀏覽、編輯、 刪除并配置相應(yīng)的權(quán)限管理功能; St印5:麗水地調(diào)水調(diào)系統(tǒng)發(fā)電模塊增加上傳地調(diào)發(fā)電計(jì)劃功能,在發(fā)電計(jì)劃保存 處增加保存選項(xiàng)"上傳方案",將發(fā)電計(jì)劃保存至方案庫(kù),同時(shí)將要上傳的玉溪、開潭、五里 亭、外雄計(jì)劃按照數(shù)據(jù)傳輸環(huán)節(jié)確定的存儲(chǔ)方式保存至相關(guān)庫(kù)表中; St印6:浙江省調(diào)水調(diào)系統(tǒng)發(fā)電模塊增加提取地調(diào)上傳的發(fā)電計(jì)劃功能,提取麗水 地調(diào)上傳的玉溪、開潭、五里亭、外雄的發(fā)電計(jì)劃,并增加將以上四電站和甌江上游和支流 的緊水灘、石塘、灘坑電站一起進(jìn)行校驗(yàn)分析,以分析麗水上傳計(jì)劃的合理性。
權(quán)利要求
水電調(diào)度系統(tǒng)中的省地聯(lián)合調(diào)度方法,其特征在于,包括以下步驟(1)根據(jù)需求確定省、地?cái)?shù)據(jù)交互傳輸內(nèi)容;(2)將地區(qū)水電調(diào)度系統(tǒng)各水電站入庫(kù)或區(qū)間預(yù)報(bào)流量通過(guò)水電調(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)中間件傳輸至省水電調(diào)度系統(tǒng);(3)讀取所有省、地電站預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)、負(fù)荷預(yù)測(cè)等信息,選擇相應(yīng)模型制作省調(diào)發(fā)電計(jì)劃,其中包括省直調(diào)水電站,也包括地區(qū)直調(diào)水電站,計(jì)算結(jié)果包括省、地水電站所有出力過(guò)程、出庫(kù)流量過(guò)程、水庫(kù)水位過(guò)程、發(fā)電流量過(guò)程、棄水流量過(guò)程;(4)省調(diào)將各地區(qū)直調(diào)水電廠計(jì)劃及與其有水力、電力聯(lián)系的省直調(diào)水電廠的出力過(guò)程、出庫(kù)過(guò)程、水庫(kù)水位過(guò)程、發(fā)電流量過(guò)程、棄水流量過(guò)程通過(guò)數(shù)據(jù)中間件傳輸至地區(qū)水電調(diào)度系統(tǒng);(5)地區(qū)水調(diào)根據(jù)省調(diào)的發(fā)電計(jì)劃確定,地區(qū)直調(diào)水電站的預(yù)計(jì)入庫(kù)流量、發(fā)電計(jì)劃廊道空間,選擇相應(yīng)模型制作地調(diào)水電站發(fā)電計(jì)劃;(6)地區(qū)將其直調(diào)水電站發(fā)電計(jì)劃、水位過(guò)程、出庫(kù)流量過(guò)程、發(fā)電流量過(guò)程、棄水流量過(guò)程傳輸至省水電調(diào)度系統(tǒng);(7)省水電調(diào)度進(jìn)行所有省、地直調(diào)水電廠發(fā)電計(jì)劃的檢驗(yàn)和審核并確定計(jì)劃。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水電調(diào)度系統(tǒng)中的省地聯(lián)合調(diào)度方法,其特征在于,所述步 驟(1)進(jìn)一步包括省調(diào)向?qū)⒌卣{(diào)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)內(nèi)容包括部分省直調(diào)水電站和地區(qū)直調(diào)水電站出力過(guò)程, 入庫(kù)流量、發(fā)電流量、出庫(kù)流量、水位過(guò)程;地調(diào)向省調(diào)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)內(nèi)容包括地區(qū)直調(diào)水電站出力過(guò)程,入庫(kù)流量、發(fā)電流量、出 庫(kù)流量、水位過(guò)程。
全文摘要
本發(fā)明公開了水電調(diào)度系統(tǒng)中的省地聯(lián)合調(diào)度方法,包括省、地聯(lián)合調(diào)度數(shù)據(jù)傳輸接口,包括制定省、地聯(lián)合調(diào)度數(shù)據(jù)共享和交換的內(nèi)容、共享和交換的形式、以及查詢、使用、管理的方式等;完整的省、地聯(lián)合調(diào)度的業(yè)務(wù)和管理模式,包括制定省、地聯(lián)合調(diào)度的實(shí)現(xiàn)形式、步驟,明確各自的所負(fù)責(zé)的內(nèi)容;省、地聯(lián)合調(diào)度相關(guān)發(fā)電計(jì)劃模型的建立和實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的有益效果是當(dāng)省、地實(shí)現(xiàn)該聯(lián)合調(diào)度機(jī)制后,通過(guò)省、地對(duì)相互水雨情、預(yù)報(bào)以及調(diào)度方案信息的掌握,配合相應(yīng)的計(jì)算模型,實(shí)現(xiàn)聯(lián)合調(diào)度,提高省、地水電調(diào)度部門計(jì)劃制作的效率及其水電計(jì)劃的合理性,對(duì)電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定有重要意義。
文檔編號(hào)G06Q50/00GK101714235SQ200910234629
公開日2010年5月26日 申請(qǐng)日期2009年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月25日
發(fā)明者姜巍, 那志強(qiáng) 申請(qǐng)人:浙江省電力公司