[01508737]水电富集电网电能消纳及发电调度关键技术

该项目属"能源科学领域"，并与电力系统及其自动化等交叉，系多项纵向和企业委托课题综合应用成果。近些年，中国水电进入大规模集中建设、投产时期，西南地区形成了以云南电网、四川电网为代表的水电富集电网，其调度运行极大不同于以火电为主的电网，出现了非常复杂的跨流域跨省跨区域、远距离、大规模水能消纳和发电调度等理论和技术难题。围绕突破水电富集电网面临的关键理论和技术问题，历经十多年的理论和应用攻关，取得了如下创新内容：提出了梯级水电站群机会约束限制出力规则与差异化运行控制优化模型及方法，突破了传统调度规则、多目标控制、复杂约束等建模和求解思路，解决了精细化、高可靠性要求下的巨型梯级水电站群运行控制问题，提高了梯级水电站群对极端来水条件适应和处理能力。提出了电网可消纳水电电量最大、多目标补偿调度的可变策略搜索求解算法及大小水电协调的多级断面控制负荷分配方法，解决了水电富集电网面临的消纳、调峰、安全输送等关键问题，为安全、合理、高效消纳汛期大规模水电提供了理论基础和技术手段。提出了最小缺电量检修优化模型、考虑节能调度的火电开机优化模型、水火电分段和递级调峰负荷分配方法，解决了水电富集地区水火电系统协调补偿运行的检修优化、开机组合和调峰负荷分配等关键问题。设计研发了具有自主知识产权、填补国内空白的水电富集电网电能消纳及发电调度技术平台，实现了模型集成和扩展、模型优化与人机交互相耦合等关键技术，解决了技术支撑问题。在国内外重要期刊发表论文50余篇（详见附件01和02，其中国际期刊论文13篇，水利学报12篇、中国电机工程学报6篇），获软件著作权6项（详见附件28至33）。撰写了《中国南方电网小水电调度管理规定》、《南方电网小水电调度管理评价办法》。成果鉴定意见为"总体处于国际先进水平，部分成果达到国际领先水平"，已获云南电网公司科学技术一等奖。项目成果自2004年以来已陆续在云南电网和澜沧江流域得到长期应用，为云电东送和实现云南省委省政府建设以水电为主的电力支柱产业目标提供了重要技术支撑，取得了显著经济和社会效益，近三年直接经济效益342,947万元。已推广应用到华东、南方、东北、贵州、福建、重庆电网，乌江、红水河等流域，为中国水电大规模输送提供了强有力的理论和技术支持。与国内外比较，该项目技术平台调度模型优化计算不超过3分钟，大多数情况下几十秒可得到满足实际应用要求的结果，优于国外同类规模优化计算需2个多小时报道，具有很好的应用前景。