水電站優化運行方案分析比較

【摘要】近些年以來，各地都在著眼于優化水電站現有的內部架構，而與之相應的運行模式也獲得了突顯的優化與改進。針對水電站當前所處的運行狀況應當著眼于全面加以優化，此項舉措在根本上符合了水電站全面運行的宗旨與目標。通過運用優化運行方案的舉措，應當能夠從源頭入手來保障各類設備具備的優良運行效能，保障運行安全并且全面減低綜合性的運行能耗。因此在優化水電站全面運行的狀態下，針對其中涉及到的有關方案應當著眼于開展分析比較。

【關鍵詞】水電站；優化運行方案；分析比較

從根本上來講，水電站優化運行的宗旨就在于獲得更高層次的水電站綜合運行效益，對于設備潛能予以相應的發揮。與此同時，優化運行方案也有益于水電領域的全面增產，其在根源上符合了水電站降耗以及節能的整體思路。在目前狀況下，針對水電站運行已經涉及到相對較多的優化運行方案，因此需要憑借綜合對比的途徑與措施來選擇其中最優的運行模式，依照因地制宜的宗旨與思路來施行水電站整體運行流程的優化與改進。

一、水電站優化運行的基本宗旨與目標

水電站優化運行，其指的是運用實時性的運行調度措施來提升水電站整體上能夠獲得的綜合運行效益，其根本宗旨落實于保障設備完好、生產安全以及可靠運行。因此在優化水電站整體運行的狀態下，針對整個水電站體系就能夠選擇最優的途徑與方式來保障全面運行，顯著增大其中涉及到的水電運行效益。通過運用經濟運行的舉措，對于當前現有的水能發電實效性就可以顯著進行提升，此項舉措符合了杜絕過高能耗的根本目標。具體而言，優化水電站運行應當側重于如下基本目標：

首先是測試機組本身具備的動力特性。機組運行效率在根本上關乎機組自身具備的綜合運行實效，因此應當借助機組效率測驗的途徑與措施來掌控其動力特性。因此可見，開展效率測驗應當全面掌控實時性的機組資料以及原始數據，以便于全面探明機組運行表現出來的各類相關特性。

其次是優化繪制動力曲線。對于特定時間段的機組運行而言，應當能夠繪制精確度更高的動力曲線，在此前提下顯著優化了經濟效能。在優化動力曲線的狀態下，針對某個時間段的機組停止運行、機組啟動以及其他各項要素都能夠全面加以掌控，從而給出了適用于當前機組的最優運行模式。在每天的時間段內，針對各個機組都要密切關注其現有的開啟與停止運行規劃。

第三是優化調配當前的機組負荷。通過運用經濟分配的方式，對于整體上的機組負荷就能夠全面加以優化調配。這主要是因為，描繪機組負荷圖的根本依據就在于預報機組負荷，以便于精確分配實時性的機組運行負擔。因此可見，經濟分配機組負荷的舉措有益于全面確定其中的負荷總量，在此前提下擬定了可行度相對更高的負荷分配模式。

二、對比各類運行優化方案

水電站涉及到的運行優化模式通常來講應當包含最優化的空間以及時間。一般情況下，中小規模水電站設有定流量運行以及定負荷運行的典型運行模式。在這其中，定流量運行可以適用于自主發電，針對水量調度的真實狀況來優化調配站內負荷量。與之相比，定負荷運行側重于極端狀態的水電站運行，其中包含相對富裕以及相對緊缺的典型運行狀態。具體而言，優化水電站運行涉及到如下的對比方案：

（一）當前現有的水電站運行方案

等微增率的優化運行方法，指的是繪制相應的流量特性以及流量微增率相關曲線，據此實現全方位的圖解處理。具體而言，等微增率方法應當包含各個機組段具備的最優化動力特性，運用繪制曲線的舉措來全面限定機組現有的啟停次序、機組組合方式以及最佳的運行臺數。

動態規劃的運行方式建立于求解決策的前提下，其在根本上構成了運籌學的相關內容。這是因為，動態規劃法的側重點在于求解整個動態過程，針對各個時間段都能夠著手優化當前的機組運行。

遺傳算法本身具備多學科的顯著特性，其應當屬于全新的機組運行算法。從根本原理來講，遺傳算法關注的是遺傳以及選擇，依照優勝劣汰的宗旨與目標來設置初始值點并且運用隨機的途徑來實現自適應的路徑搜索。

（二）開展綜合性的對比分析

對于上述三類措施如果要施行全面對比，那么必須將其建立于優化水電站整體運行的前提下。具體來講，動態規劃法全面結合了特定時間段的水電站流量，除此以外并不設定其他的優化要求。因此可見，運用動態規劃的顯著優勢就在于提升結論具備的精確度，運用最優分配的手段來確定全局的最優值。但是與之相比，等微增率方法如果運用于曲線繪制，則很有可能表現為較低精度的求解數值。

與上述兩類算法相比，遺傳算法更多體現為隨機性，其有效運用了自適應的方式來實現特定范圍內的搜索。這是因為，遺傳算法能夠沿著特定的路徑來完成全過程的搜索，進而獲得最優的水電站方案。對于計算機內存予以全面減少，其中涉及到遺傳參數的修正。因此針對規模較小的水電站而言，動態規劃方法具備突顯的優勢。然而如果涉及到規模相對較大的水電站，則有必要全面引進遺傳算法。

結束語：

經過綜合分析可以得知，水電站運行通常來講都會涉及到多種多樣的優化運行方案。針對某些小型以及中型的水電站來講，運用動態規劃的舉措有益于保障水電站自身能夠達到的運行效能，同時也顯著提升了各個時間段的水電站運行實效性。然而截至目前，與水電站運行密切相關的各類運行方案尚未真正達到完善，對此仍然亟待著手加以全面優化。在未來實踐中，有關部門還需更多著眼于優化水電站的日常運行模式，全面提升水電站的整體運行效能。

參考文獻：

[1]李磊.水電站優化調度決策輔助系統的研究[J].水利技術監督，2016，24（02）：33-35.

[2]王文川，雷冠軍，邱林等.群居蜘蛛優化算法在水電站優化調度中的應用及其效能分析[J].水力發電學報，2015，34（10）：80-87.

[3]程大鵬.監控平臺下自動實現水庫式水電站優化運行研究[J].河南科技，2014（13）：85-86.

[4]侯敬軍，向凌，曾致遠.水電站優化運行方案分析比較[J].水電廠自動化，2014（03）：10-15.