水電站優(yōu)化運(yùn)行方案分析比較

【摘要】近些年以來(lái)，各地都在著眼于優(yōu)化水電站現(xiàn)有的內(nèi)部架構(gòu)，而與之相應(yīng)的運(yùn)行模式也獲得了突顯的優(yōu)化與改進(jìn)。針對(duì)水電站當(dāng)前所處的運(yùn)行狀況應(yīng)當(dāng)著眼于全面加以優(yōu)化，此項(xiàng)舉措在根本上符合了水電站全面運(yùn)行的宗旨與目標(biāo)。通過(guò)運(yùn)用優(yōu)化運(yùn)行方案的舉措，應(yīng)當(dāng)能夠從源頭入手來(lái)保障各類設(shè)備具備的優(yōu)良運(yùn)行效能，保障運(yùn)行安全并且全面減低綜合性的運(yùn)行能耗。因此在優(yōu)化水電站全面運(yùn)行的狀態(tài)下，針對(duì)其中涉及到的有關(guān)方案應(yīng)當(dāng)著眼于開展分析比較。

【關(guān)鍵詞】水電站；優(yōu)化運(yùn)行方案；分析比較

從根本上來(lái)講，水電站優(yōu)化運(yùn)行的宗旨就在于獲得更高層次的水電站綜合運(yùn)行效益，對(duì)于設(shè)備潛能予以相應(yīng)的發(fā)揮。與此同時(shí)，優(yōu)化運(yùn)行方案也有益于水電領(lǐng)域的全面增產(chǎn)，其在根源上符合了水電站降耗以及節(jié)能的整體思路。在目前狀況下，針對(duì)水電站運(yùn)行已經(jīng)涉及到相對(duì)較多的優(yōu)化運(yùn)行方案，因此需要憑借綜合對(duì)比的途徑與措施來(lái)選擇其中最優(yōu)的運(yùn)行模式，依照因地制宜的宗旨與思路來(lái)施行水電站整體運(yùn)行流程的優(yōu)化與改進(jìn)。

一、水電站優(yōu)化運(yùn)行的基本宗旨與目標(biāo)

水電站優(yōu)化運(yùn)行，其指的是運(yùn)用實(shí)時(shí)性的運(yùn)行調(diào)度措施來(lái)提升水電站整體上能夠獲得的綜合運(yùn)行效益，其根本宗旨落實(shí)于保障設(shè)備完好、生產(chǎn)安全以及可靠運(yùn)行。因此在優(yōu)化水電站整體運(yùn)行的狀態(tài)下，針對(duì)整個(gè)水電站體系就能夠選擇最優(yōu)的途徑與方式來(lái)保障全面運(yùn)行，顯著增大其中涉及到的水電運(yùn)行效益。通過(guò)運(yùn)用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的舉措，對(duì)于當(dāng)前現(xiàn)有的水能發(fā)電實(shí)效性就可以顯著進(jìn)行提升，此項(xiàng)舉措符合了杜絕過(guò)高能耗的根本目標(biāo)。具體而言，優(yōu)化水電站運(yùn)行應(yīng)當(dāng)側(cè)重于如下基本目標(biāo)：

首先是測(cè)試機(jī)組本身具備的動(dòng)力特性。機(jī)組運(yùn)行效率在根本上關(guān)乎機(jī)組自身具備的綜合運(yùn)行實(shí)效，因此應(yīng)當(dāng)借助機(jī)組效率測(cè)驗(yàn)的途徑與措施來(lái)掌控其動(dòng)力特性。因此可見，開展效率測(cè)驗(yàn)應(yīng)當(dāng)全面掌控實(shí)時(shí)性的機(jī)組資料以及原始數(shù)據(jù)，以便于全面探明機(jī)組運(yùn)行表現(xiàn)出來(lái)的各類相關(guān)特性。

其次是優(yōu)化繪制動(dòng)力曲線。對(duì)于特定時(shí)間段的機(jī)組運(yùn)行而言，應(yīng)當(dāng)能夠繪制精確度更高的動(dòng)力曲線，在此前提下顯著優(yōu)化了經(jīng)濟(jì)效能。在優(yōu)化動(dòng)力曲線的狀態(tài)下，針對(duì)某個(gè)時(shí)間段的機(jī)組停止運(yùn)行、機(jī)組啟動(dòng)以及其他各項(xiàng)要素都能夠全面加以掌控，從而給出了適用于當(dāng)前機(jī)組的最優(yōu)運(yùn)行模式。在每天的時(shí)間段內(nèi)，針對(duì)各個(gè)機(jī)組都要密切關(guān)注其現(xiàn)有的開啟與停止運(yùn)行規(guī)劃。

第三是優(yōu)化調(diào)配當(dāng)前的機(jī)組負(fù)荷。通過(guò)運(yùn)用經(jīng)濟(jì)分配的方式，對(duì)于整體上的機(jī)組負(fù)荷就能夠全面加以優(yōu)化調(diào)配。這主要是因?yàn)椋枥L機(jī)組負(fù)荷圖的根本依據(jù)就在于預(yù)報(bào)機(jī)組負(fù)荷，以便于精確分配實(shí)時(shí)性的機(jī)組運(yùn)行負(fù)擔(dān)。因此可見，經(jīng)濟(jì)分配機(jī)組負(fù)荷的舉措有益于全面確定其中的負(fù)荷總量，在此前提下擬定了可行度相對(duì)更高的負(fù)荷分配模式。

二、對(duì)比各類運(yùn)行優(yōu)化方案

水電站涉及到的運(yùn)行優(yōu)化模式通常來(lái)講應(yīng)當(dāng)包含最優(yōu)化的空間以及時(shí)間。一般情況下，中小規(guī)模水電站設(shè)有定流量運(yùn)行以及定負(fù)荷運(yùn)行的典型運(yùn)行模式。在這其中，定流量運(yùn)行可以適用于自主發(fā)電，針對(duì)水量調(diào)度的真實(shí)狀況來(lái)優(yōu)化調(diào)配站內(nèi)負(fù)荷量。與之相比，定負(fù)荷運(yùn)行側(cè)重于極端狀態(tài)的水電站運(yùn)行，其中包含相對(duì)富裕以及相對(duì)緊缺的典型運(yùn)行狀態(tài)。具體而言，優(yōu)化水電站運(yùn)行涉及到如下的對(duì)比方案：

（一）當(dāng)前現(xiàn)有的水電站運(yùn)行方案

等微增率的優(yōu)化運(yùn)行方法，指的是繪制相應(yīng)的流量特性以及流量微增率相關(guān)曲線，據(jù)此實(shí)現(xiàn)全方位的圖解處理。具體而言，等微增率方法應(yīng)當(dāng)包含各個(gè)機(jī)組段具備的最優(yōu)化動(dòng)力特性，運(yùn)用繪制曲線的舉措來(lái)全面限定機(jī)組現(xiàn)有的啟停次序、機(jī)組組合方式以及最佳的運(yùn)行臺(tái)數(shù)。

動(dòng)態(tài)規(guī)劃的運(yùn)行方式建立于求解決策的前提下，其在根本上構(gòu)成了運(yùn)籌學(xué)的相關(guān)內(nèi)容。這是因?yàn)椋瑒?dòng)態(tài)規(guī)劃法的側(cè)重點(diǎn)在于求解整個(gè)動(dòng)態(tài)過(guò)程，針對(duì)各個(gè)時(shí)間段都能夠著手優(yōu)化當(dāng)前的機(jī)組運(yùn)行。

遺傳算法本身具備多學(xué)科的顯著特性，其應(yīng)當(dāng)屬于全新的機(jī)組運(yùn)行算法。從根本原理來(lái)講，遺傳算法關(guān)注的是遺傳以及選擇，依照優(yōu)勝劣汰的宗旨與目標(biāo)來(lái)設(shè)置初始值點(diǎn)并且運(yùn)用隨機(jī)的途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)的路徑搜索。

（二）開展綜合性的對(duì)比分析

對(duì)于上述三類措施如果要施行全面對(duì)比，那么必須將其建立于優(yōu)化水電站整體運(yùn)行的前提下。具體來(lái)講，動(dòng)態(tài)規(guī)劃法全面結(jié)合了特定時(shí)間段的水電站流量，除此以外并不設(shè)定其他的優(yōu)化要求。因此可見，運(yùn)用動(dòng)態(tài)規(guī)劃的顯著優(yōu)勢(shì)就在于提升結(jié)論具備的精確度，運(yùn)用最優(yōu)分配的手段來(lái)確定全局的最優(yōu)值。但是與之相比，等微增率方法如果運(yùn)用于曲線繪制，則很有可能表現(xiàn)為較低精度的求解數(shù)值。

與上述兩類算法相比，遺傳算法更多體現(xiàn)為隨機(jī)性，其有效運(yùn)用了自適應(yīng)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)特定范圍內(nèi)的搜索。這是因?yàn)椋z傳算法能夠沿著特定的路徑來(lái)完成全過(guò)程的搜索，進(jìn)而獲得最優(yōu)的水電站方案。對(duì)于計(jì)算機(jī)內(nèi)存予以全面減少，其中涉及到遺傳參數(shù)的修正。因此針對(duì)規(guī)模較小的水電站而言，動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法具備突顯的優(yōu)勢(shì)。然而如果涉及到規(guī)模相對(duì)較大的水電站，則有必要全面引進(jìn)遺傳算法。

結(jié)束語(yǔ)：

經(jīng)過(guò)綜合分析可以得知，水電站運(yùn)行通常來(lái)講都會(huì)涉及到多種多樣的優(yōu)化運(yùn)行方案。針對(duì)某些小型以及中型的水電站來(lái)講，運(yùn)用動(dòng)態(tài)規(guī)劃的舉措有益于保障水電站自身能夠達(dá)到的運(yùn)行效能，同時(shí)也顯著提升了各個(gè)時(shí)間段的水電站運(yùn)行實(shí)效性。然而截至目前，與水電站運(yùn)行密切相關(guān)的各類運(yùn)行方案尚未真正達(dá)到完善，對(duì)此仍然亟待著手加以全面優(yōu)化。在未來(lái)實(shí)踐中，有關(guān)部門還需更多著眼于優(yōu)化水電站的日常運(yùn)行模式，全面提升水電站的整體運(yùn)行效能。

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