一种基于最小操作原则下发电机组开停机辅助决策方法与流程

1.本发明涉及水轮机启停控制领域，具体涉及一种基于最小操作原则下发电机组开停机辅助决策方法。


背景技术：

2.由于水电站机组具有启停迅速，控制精度高，运转灵活，能够快速响应电力系统的负荷变化等特点，在电网中主要承担调峰、调频的任务。伴随经济的快速发展，电网负荷峰谷差不断增大，调峰幅度也随之增大。这不可避免的造成更加频繁的开停机操作，目前大型水轮发电机组在开停机操作上采用人工计算判断的方法，根据调度下发负荷曲线，机组振动区等约束条件，电厂运行值班人员根据不同计划负荷计算调整机组运行状态，面临频繁开停机操作的考验，据统计某大型水电站12台机组一年平均开停机次数5000余次，单日最多开停机30余次，操作人员根据不同时间段负荷计划以及当前水头出力范围计算机组并网运行数量，做出开停机操作综合决策判断，这种仅仅依靠人工计算判断机组开停机操作的方法，不仅存在计算偏差或开停机不及时造成负荷偏差的情况，还给运行值班人员造成了较大的工作压力，对电站的安全稳定运行带来不利影响。


技术实现要素：

3.为解决以上技术问题，本发明提供一种基于最小操作原则下发电机组开停机辅助决策方法，通过对机组开停机过程的分析，研究最符合实际复杂生产工况下的机组理论最优开停机数量，进而提出开停机辅助决策方法，在需要开停机操作前发出智能提醒，在开停机机组选择上提供优先级参考，为运行人员提供开停机辅助决策，减少操作风险，提高工作效率，减轻工作负担。
4.为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：一种基于最小操作原则下发电机组开停机辅助决策方法，通过对水电站机组开停机过程的分析，结合水头、机组振动区、负荷曲线，基于最小开停机操作原则研究实际复杂生产工况下不同时刻的理论最优开停机数量，实现开停机操作的智能指导、提前预警，同时在开机机组选择上根据机组运行状态数据及人工优先级设置提供开停机优先级选择。
5.一种基于最小操作原则下发电机组开停机辅助决策方法，包括以下具体步骤：
6.步骤一，实时机组状态数据采集；
7.步骤二，数据有效性校验；
8.如果负荷数据有效性检验通过则进入到步骤三，否则负荷数据不在可运行区报警；
9.步骤三，负荷数据处理；
10.步骤四，某时刻负荷数据趋势判断；
11.步骤五，基于最少操作原则理论最优运行机组数；
12.步骤六，开停机优先级判断；
13.步骤七，开停机智能预警。
14.所述步骤一的具体操作为：通过水电站计算机监控系统agc根据机组当前水情、机组容量和振动区，计算机组当前出力范围，综合测算出全厂可调节容量区间，通过数据通讯采集单机机组当前水头出力范围、全厂开机机组可调容量区间、机组开机数量、当日调度计划负荷曲线、全厂机组运行状态数据至服务器。
15.所述步骤二中数据有效性校验校核的具体过程为：校核各时刻计划负荷有效性，p
min
≤p(x)≤p
max
*n
max
则设值有效，否则设值无效，式中p(x)为某时刻负荷值，以单振动区为例p
min
为当前水头下单机机组振动区上沿，p
max
为当前水头下单机机组出力限制，n
max
为电站可投运机组数量，若p(x)＞p
max
*n
max
或p(x)＜p
min
则设值无效，发出报警。
16.所述步骤三中负荷数据处理具体过程为：调度根据负荷情况下发每日计划负荷至水力发电厂，通常下发计划负荷曲线以5分钟一个点表示，一天24小时共288个负荷点，将这288点保存至服务器数据库中，并采用两点插值法计算出每分钟负荷，因此每分钟负荷表述如下：
[0017][0018]
式中，p(x)为某时刻负荷值，(x0,y0),(x1,y1)分别x时刻相邻两个调度下发负荷点。
[0019]
所述步骤四中某时刻负荷数据趋势判断的具体过程为：由于同一个负荷值存在三种状态，即保持不变、负荷增加过程及负荷减小过程，同一个负荷不同状态下操作不同，若p(x)＝n*p
min
，式中n为当前时间机组运行数量，在负荷保持不变或增加状态下，机组无需开停机操作，在负荷减小过程中，需要进行停机操作；因此需要引入某时刻值p(x)的趋势判断，找到x时刻附近的5分钟负荷点(x
t
,y
t
),(x
t+5
,y
t+5
)，若y
t
≤p(x)＜y
t+5
且y
t
＜y
t+5
，则x时刻趋势为增负荷，若y
t+5
＜p(x)≤y
t
且y
t
＜y
t+5
，则x时刻趋势为减负荷，若y
t
＝p(x)＝y
t+5
，则x时刻趋势为稳定态，通过趋势分析每个时刻点都有唯一确定的状态，式中x
t
与x
t+5
为x时刻附近时间点，y
t
与y
t+5
为x
t
与x
t+5
对应时刻下发负荷值。
[0020]
所述步骤五中基于最少操作原则理论最优运行机组数的具体过程为：基于最少操作原则计算各时刻不同负荷下理论最优开机数量，根据负荷点趋势分析可以确定各时刻点的趋势，计算不同趋势下各时刻的最优开机数；假设当前时刻运行机组数量为n，在x时刻趋势为增负荷或平稳态，则在x时刻理论最优开机数量nx计算方法如下：
[0021]
当(n-1)*p
max
＜p(x)≤n*p
max
时，x时刻理论最优开机数量nx＝n，否则判断
[0022]
当0＜p(x)≤p
max
时，x时刻理论最优开机数量为nx＝1；
[0023]
当p
max
＜p(x)≤2*p
max
时，x时刻理论最优开机数量为nx＝2，以此类推；
[0024]
当n*p
max
＜p(x)≤(n+1)*p
max
时，x时刻理论最优开机数量nx＝n+1；
[0025]
当(n+1)*p
max
＜p(x)≤(n+2)*p
max
时，x时刻理论最优开机数量nx＝n+2，以此类推；
[0026]
若x时刻趋势为减负荷，则在x时刻理论最优开机数量计算方法如下：
[0027]
当n*p
min
≤p(x)≤n*p
max
时，x时刻理论最优开机数量nx＝n，否则判断p(x)＜n*p
min
时，若p
min
≤p(x)＜2*p
min
时，x时刻理论最优开机数量nx＝1；
[0028]
若2*p
min
≤p(x)＜3*p
min
时，x时刻理论最优开机数量nx＝2，以此类推；
[0029]
当p(x)＞n*p
max
时，若n*p
max
＜p(x)≤(n+1)*p
max
，x时刻理论最优开机数量nx＝n+
1；
[0030]
若n*p
max
＜p(x)≤(n+1)*p
max
时，x时刻理论最优开机数量nx＝n+2，以此类推。
[0031]
所述步骤六中开停机优先级判断具体过程为：水轮发电机组长时间运行或长时间停机备用都会对机组设备造成不利影响，因此，在在机组开停机选择上根据机组运行状态，计算机组开机、停机自动优先级，同时能够根据复杂生产环境提供人工优先级设置，通过人工优先级与自动优先级的结合综合计算判断机组开停机选择的优先级；
[0032]
在自动优先级计算上，采集机组运行状态数据，设定机组并网运行和停机备用、检修三种状态，以机组gcb位置信号及机组检修标志为判据，当机组gcb合位信号为1，分位信号为0时判断机组为并网运行态，并开始计时累计并网运行时间，当机组gcb合位信号为0，分位信号为1时判断机组为停机备用态，并累计停机备用时长；机组备用时长越长，机组自动开机优先级越高，机组停机备用时长越长，机组自动停机优先级越高；
[0033]
手动开停机优先级判断方法通过运行值班人员投入人工优先级使能标志后手动设置，通过设置每台机手动优先级数值大小确定，从而完成在开停机选择上提供人工优先级设置。
[0034]
所述步骤七中开停机智能预警的具体过程为：以开停机最小操作为原则确定每个时刻机组最优开机数量，未来某时刻负荷下理论最优运行机组数量nx与当前开机数量n不一致时，判断需要进行开停机操作，当nx》n时，判断x时刻需要进行开机操作，开机数量为nx-n，当nx《n时，判断需要进行停机操作，x时刻开机数量为nx-n，通过程序运算各时刻最优机组运行数量，在需要开停机操作前在监控系统发出简报、语音报警，同时在运行画面显示，为运行值班人员提供辅助决策。
[0035]
本发明有益效效果：
[0036]
1、本发明通过对调度计划负荷曲线各负时刻点负荷的趋势分析，确定任一时刻点唯一确定的负荷趋势，从而完成基于最小操作原则下各时刻理论最优机组开机数计算，确定各时刻最优机组运行数量，通过未来时刻计算最优开机数与当前机组运行数量的对比完成开停机操作的辅助决策。
[0037]
2、本发明提供机组开停机优先级选择，通过自动优先级及人工优先级的综合计算，确定机组开停机选择上的优先级，提高了机组运维控制的科学性，有利于提高机组设备的健康稳定运行。
[0038]
3、本发明相较于依靠人工实时关注负荷变化再进行机组开停机运算判断的方法，本发明通过程序逻辑运算判断开停机操作，极大减少了运行值班人员的工作量，解放了劳动力。
[0039]
4、本发明开停机辅助决策功能的实现，用严谨的程序逻辑计算代替了人工判断，减小了计算错误风险，提高了电站控制智能化程度。
附图说明
[0040]
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
[0041]
图1是本发明基于最小操作原则最优开机数量计算流程图。
[0042]
图2是本发明开停机辅助决策判断流程。
[0043]
图3是本发明图1中步骤一-步骤四局部图。
[0044]
图4是本发明图1中平稳态或上升态时的局部流程图。
[0045]
图5是本发明图1中下降态时的局部流程图。
具体实施方式
[0046]
下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。
[0047]
实施例1：
[0048]
参见图1-5，一种基于最小操作原则下发电机组开停机辅助决策方法，包括以下步骤：
[0049]
步骤一：确定开停机辅助决策的关键参数，根据人工开停机操作的决策过程，确定当前水头下机组振动区、当前机组并网运行数、全厂可开机机组数、当日调度计划288点负荷值等数据为关键参数，并通过通讯方式将数据采集至服务器；
[0050]
步骤二：对所采集的数据进行有效性校验，防止采集数据错误导致运算数据出错。校核各时刻计划负荷有效性，p
min
≤p(t)≤p
max
*n
max
则设值有效，否则设值无效，式中p(t)为288点调度计划各时刻负荷值，以单振动区为例p
min
为当前水头下单机机组振动区上沿，p
max
为当前水头下单机机组出力限制，n
max
为电站可并网运行机组数量，若p(t)＞p
max
*n
max
或p(t)＜p
min
则设值无效，发出计划负荷不在可运行区间报警，并停止运算，返回步骤一；
[0051]
步骤三：为保证开停机辅助决策功能的实时性，将调度下发288点计划负荷换算为每分钟负荷值，采用两点插值法计算出每分钟负荷。因此每分钟负荷可表述如下：
[0052][0053]
式中，p(x)为x0至x1时刻间任一时刻负荷值，(x0,y0),(x1,y1)分别x时刻相邻两个负荷点；
[0054]
步骤四：基于最少操作原则计算未来各时刻理论最优运行机组数，当前时刻运行机组数量为n，在x时刻趋势为增负荷或平稳态，则在x时刻理论最优开机数量计算方法如下：
[0055]
s1：若(n-1)*p
max
＜p(x)≤n*p
max
，则x时刻最优开机数量nx＝n，无需进行开停机操作，返回步骤一，否则进入s2；
[0056]
s2：若p(x)≤(n-1)p
max
，进入s3，否则进入s5；
[0057]
s3：若0＜p(x)≤p
max
，则x时刻最优开机数量nx＝1，进入步骤五，否则进入s4；
[0058]
s4：若p
max
＜p(x)≤2*p
max
，则x时刻最优开机数量nx＝2，进入步骤五，否则进行下一步判断，以此类推，直至计算出在增负荷或平稳态情况下p(x)≤(n-1)p
max
时最优机组运行数。
[0059]
s5：若p(x)＞n*p
max
，则进入s6，否则判断计划值变化返回s1；
[0060]
s6：若p(x)≤(n+1)*p
max
，则x时刻最优开机数量nx＝n+1，进入步骤五，否则进入s7；
[0061]
s7：若p(x)≤(n+2)*p
max
，则x时刻最优开机数量nx＝n+2，进入步骤五，否则以此类推进行下一次判断，以此类推，直至计算出在增负荷或平稳态情况下p(x)＞n*p
max
时最优机组运行数；
[0062]
在x时刻趋势为减负荷态，则在x时刻理论最优开机数量计算方法如下：
[0063]
s1：减负荷态下机组最优运行数计算，若n*p
min
≤p(x)≤n*p
max
，则x时刻最优开机数量nx＝n，无需进行开停机操作，返回步骤一，否则进入s2；
[0064]
s2：若p(x)＞n*p
max
，则进入s3，否则进入s5；
[0065]
s3：若p(x)≤(n+1)*p
max
，则x时刻最优开机数量nx＝n+1，进入步骤五，否则进入s4；
[0066]
s4：若p(x)≤(n+2)*p
max
，则x时刻最优开机数量nx＝n+2，进入步骤五，否则以此类推进入下一次判断，直至计算出减负荷态下p(x)＞n*p
max
时最优机组运行数；
[0067]
s5：若p(x)＜n*p
min
，则进入s6，否则否则判断计划值变化返回s1；
[0068]
s6：若p
min
≤p(x)＜2*p
min
，则x时刻最优开机数量nx＝1，进入步骤五，否则进入s7；
[0069]
s7：若2*p
min
≤p(x)＜3*p
min
，则x时刻最优开机数量nx＝2，进入步骤五，否则以此类推进入下一次判断，直至计算出在减负荷态下p(x)＜n*p
min
时最优机组运行数；
[0070]
步骤五：开停机优先级计算，根据机组运行时长计算停机自动优先级，运行时长最长停机优先级最高，根据机组停机备用时长计算开机自动优先级，停机备用时长越长开机优先级最高，若手动优先级标记投入，则手动优先级设值优先，并将优先级计算结果赋予非检修态机组，进入步骤六；
[0071]
步骤六：开停机智能提醒，当前机组运行数n与未来x时刻计算最优运行机组数nx相同时，在x时刻内不需要进行开停机操作，返回步骤一；当未来x时刻机组计算最优运行数量nx》n时判断需要在x时刻进行开机操作，开机数量为nx-n，当未来x时刻机组计算最优运行数量nx《n时判断需要在x时刻进行停机操作，停机数量为n-nx，根据停机机组优先级结果，再监控系统提前发出停机预警信号及语音报警，提示开停机时刻、数量、开停机机组号，为运行人员提供开停机决策辅助。
[0072]
实施例2：
[0073]
请参阅图1，一种基于最小操作原则下发电机组开停机辅助决策方法：
[0074]
s1：实时机组状态数据采集：调度负荷计划曲线负荷点、当前水头下机组出力限制及振动区、投入检修标记机组、机组运行/备用状态、当前开机机组数量，进入s2；
[0075]
s2：数据有效性检验，检查负荷数据是否在可运行区，若数据有效进入s3，否则发出报警信号，流程退出；
[0076]
s3：数据处理，根据调度计划负荷曲线采用插值法计算每分钟负荷值，计算机组停机备用/负载运行时长，设置开停机辅助决策预警时长，进入s4；
[0077]
s4：趋势判断，通过对各时刻负荷点趋势分析确定各时刻唯一对应的趋势状态，根据不同趋势判断最优开机数量，当负荷趋势为增负荷或者平稳态时，进入s5，否则为下降态进入s14；
[0078]
s5：增负荷或平稳态下最优运行数量计算，若(n-1)*p
max
＜p(x)≤n*p
max
，则x
[0079]
时刻最优开机数量nx＝n，进入s23，否则进入s6；
[0080]
s6：若p(x)≤(n-1)p
max
，进入s7，否则进入s10；
[0081]
s7：若0＜p(x)≤p
max
，则x时刻最优开机数量nx＝1，进入s23，否则进入s8；
[0082]
s8：若p
max
＜p(x)≤2*p
max
，则x时刻最优开机数量nx＝2，进入s23，否则进行下一步判断，以此类推，直至计算出在增负荷或平稳态情况下p(x)≤(n-1)p
max
时最优机组运行数；
[0083]
s9：若(n-2)*p
max
＜p(x)≤(n-1)*p
max
，则x时刻最优开机数量nx＝n-1，进入s23；
[0084]
s10：若p(x)＞n*p
max
，则进入s11，否则判断计划值变化返回s4；
[0085]
s11：若p(x)≤(n+1)*p
max
，则x时刻最优开机数量nx＝n+1，进入s23，否则进入s12；
[0086]
s12：若p(x)≤(n+2)*p
max
，则x时刻最优开机数量nx＝n+2，进入s23，否则以此类推进行下一次判断，以此类推，直至计算出在增负荷或平稳态情况下p(x)＞n*p
max
时最优机组运行数；
[0087]
s13：若(n
max-1)*p
max
＜p(x)≤n
max
*p
max
，则x时刻最优开机数量nx＝nmax，进入s23；
[0088]
s14：减负荷态下机组最优运行数计算，若n*p
min
≤p(x)≤n*p
max
，则x时刻最优开机数量nx＝n，进入s23，否则进入s15；
[0089]
s15：若p(x)＞n*p
max
，则进入s16，否则进入s19；
[0090]
s16：若p(x)≤(n+1)*p
max
，则x时刻最优开机数量nx＝n+1，进入s23，否则进入s17；
[0091]
s17：若p(x)≤(n+2)*p
max
，则x时刻最优开机数量nx＝n+2，进入s23，否则以此类推进入下一次判断，直至计算出在减负荷态下p(x)＞n*p
max
时最优机组运行数；
[0092]
s18：若(n
max-1)*p
max
＜p(x)≤n
max
*p
max
，则x时刻最优开机数量nx＝nmax，进入s23；
[0093]
s19：若p(x)＜n*p
min
，则进入s20，否则否则判断计划值变化返回s4；
[0094]
s20：若p
min
≤p(x)＜2*p
min
，则x时刻最优开机数量nx＝1，进入s23，否则进入s21；
[0095]
s21：若2*p
min
≤p(x)＜3*p
min
，则x时刻最优开机数量nx＝2，进入s23，否则以此类推进入下一次判断，直至计算出在减负荷态下p(x)＜n*p
min
时最优机组运行数；
[0096]
s22：若(n-1)*p
min
≤p(x)＜n*p
min
，则x时刻最优开机数量nx＝n-1，进入s23；
[0097]
s23：自动优先级计算，根据机组运行时长计算停机自动优先级，运行时长最长停机优先级最高，停机备用时长最长开机优先级最高，计算机组开停机自动优先级，并将计算结果赋予非检修态机组自动优先级序号，进入s24；
[0098]
s24：判断手动优先级标志是否投入，若投入进入s25，若退出，进入s26；
[0099]
s25：手动优先级计算，根据运行值班人员手动优先级设值计算开停机机组优先级，并将手动优先级计算结果赋予非检修态机组进入s26；
[0100]
s26：开停机决策判断，当前机组运行数与未来x时刻计算最优运行机组数相同时，在x时刻内不需要进行开停机操作，返回s1。当未来x时刻机组计算最优运行数量nx》n时判断需要在x时刻进行开机操作，进入s27，当未来x时刻机组计算最优运行数量nx《n时判断需要在x时刻进行停机操作，进入s28；
[0101]
s27：根据开机机组优先级标记，提前发出开机预警信号，显示在x时刻最优机组运行数量及需要进行开机操作的机组号，返回s1；
[0102]
s28：根据停机机组优先级标记，提前发出停机预警信号，显示在x时刻最优机组运行数量及需要进行停机操作的机组号，返回s1。

技术特征：
1.一种基于最小操作原则下发电机组开停机辅助决策方法，其特征在于，通过对水电站机组开停机过程的分析，结合水头、机组振动区、负荷曲线，基于最小开停机操作原则研究实际复杂生产工况下不同时刻的理论最优开停机数量，实现开停机操作的智能指导、提前预警，同时在开机机组选择上根据机组运行状态数据及人工优先级设置提供开停机优先级选择。2.根据权利要求1所述一种基于最小操作原则下发电机组开停机辅助决策方法，其特征在于，包括以下具体步骤：步骤一，实时机组状态数据采集；步骤二，数据有效性校验；如果负荷数据有效性检验通过则进入到步骤三，否则负荷数据不在可运行区报警；步骤三，负荷数据处理；步骤四，某时刻负荷数据趋势判断；步骤五，基于最少操作原则理论最优运行机组数；步骤六，开停机优先级判断；步骤七，开停机智能预警。3.根据权利要求1所述一种基于最小操作原则下发电机组开停机辅助决策方法，其特征在于，所述步骤一的具体操作为：通过水电站计算机监控系统agc根据机组当前水情、机组容量和振动区，计算机组当前出力范围，综合测算出全厂可调节容量区间，通过数据通讯采集单机机组当前水头出力范围、全厂开机机组可调容量区间、机组开机数量、当日调度计划负荷曲线、全厂机组运行状态数据至服务器。4.根据权利要求1所述一种基于最小操作原则下发电机组开停机辅助决策方法，其特征在于，所述步骤二中数据有效性校验校核的具体过程为：校核各时刻计划负荷有效性，p
min
≤p(x)≤p
max
*n
max
则设值有效，否则设值无效，式中p(x)为某时刻负荷值，以单振动区为例p
min
为当前水头下单机机组振动区上沿，p
max
为当前水头下单机机组出力限制，n
max
为电站可投运机组数量，若p(x)＞p
max
*n
max
或p(x)＜p
min
则设值无效，发出报警。5.根据权利要求1所述一种基于最小操作原则下发电机组开停机辅助决策方法，其特征在于，所述步骤三中负荷数据处理具体过程为：调度根据负荷情况下发每日计划负荷至水力发电厂，通常下发计划负荷曲线以5分钟一个点表示，一天24小时共288个负荷点，将这288点保存至服务器数据库中，并采用两点插值法计算出每分钟负荷，因此每分钟负荷表述如下：式中，p(x)为某时刻负荷值，(x0,y0),(x1,y1)分别x时刻相邻两个调度下发负荷点。6.根据权利要求1所述一种基于最小操作原则下发电机组开停机辅助决策方法，其特征在于，所述步骤四中某时刻负荷数据趋势判断的具体过程为：由于同一个负荷值存在三种状态，即保持不变、负荷增加过程及负荷减小过程，同一个负荷不同状态下操作不同，若p(x)＝n*p
min
，式中n为当前时间机组运行数量，在负荷保持不变或增加状态下，机组无需开停机操作，在负荷减小过程中，需要进行停机操作；因此需要引入某时刻值p(x)的趋势判断，找到x时刻附近的5分钟负荷点(x
t
,y
t
),(x
t+5
,y
t+5
)，若y
t
≤p(x)＜y
t+5
且y
t
＜y
t+5
，则x时
刻趋势为增负荷，若y
t+5
＜p(x)≤y
t
且y
t
＜y
t+5
，则x时刻趋势为减负荷，若y
t
＝p(x)＝y
t+5
，则x时刻趋势为稳定态，通过趋势分析每个时刻点都有唯一确定的状态，式中x
t
与x
t+5
为x时刻附近时间点，y
t
与y
t+5
为x
t
与x
t+5
对应时刻下发负荷值。7.根据权利要求1所述一种基于最小操作原则下发电机组开停机辅助决策方法，其特征在于，所述步骤五中基于最少操作原则理论最优运行机组数的具体过程为：基于最少操作原则计算各时刻不同负荷下理论最优开机数量，根据负荷点趋势分析可以确定各时刻点的趋势，计算不同趋势下各时刻的最优开机数；假设当前时刻运行机组数量为n，在x时刻趋势为增负荷或平稳态，则在x时刻理论最优开机数量nx计算方法如下：当(n-1)*p
max
＜p(x)≤n*p
max
时，x时刻理论最优开机数量nx＝n，否则判断当0＜p(x)≤p
max
时，x时刻理论最优开机数量为nx＝1；当p
max
＜p(x)≤2*p
max
时，x时刻理论最优开机数量为nx＝2，以此类推；当n*p
max
＜p(x)≤(n+1)*p
max
时，x时刻理论最优开机数量nx＝n+1；当(n+1)*p
max
＜p(x)≤(n+2)*p
max
时，x时刻理论最优开机数量nx＝n+2，以此类推；若x时刻趋势为减负荷，则在x时刻理论最优开机数量计算方法如下：当n*p
min
≤p(x)≤n*p
max
时，x时刻理论最优开机数量nx＝n，否则判断p(x)＜n*p
min
时，若p
min
≤p(x)＜2*p
min
时，x时刻理论最优开机数量nx＝1；若2*p
min
≤p(x)＜3*p
min
时，x时刻理论最优开机数量nx＝2，以此类推；当p(x)＞n*p
max
时，若n*p
max
＜p(x)≤(n+1)*p
max
，x时刻理论最优开机数量nx＝n+1；若n*p
max
＜p(x)≤(n+1)*p
max
时，x时刻理论最优开机数量nx＝n+2，以此类推。8.根据权利要求1所述一种基于最小操作原则下发电机组开停机辅助决策方法，其特征在于，所述步骤六中开停机优先级判断具体过程为：水轮发电机组长时间运行或长时间停机备用都会对机组设备造成不利影响，因此，在在机组开停机选择上根据机组运行状态，计算机组开机、停机自动优先级，同时能够根据复杂生产环境提供人工优先级设置，通过人工优先级与自动优先级的结合综合计算判断机组开停机选择的优先级；在自动优先级计算上，采集机组运行状态数据，设定机组并网运行和停机备用、检修三种状态，以机组gcb位置信号及机组检修标志为判据，当机组gcb合位信号为1，分位信号为0时判断机组为并网运行态，并开始计时累计并网运行时间，当机组gcb合位信号为0，分位信号为1时判断机组为停机备用态，并累计停机备用时长；机组备用时长越长，机组自动开机优先级越高，机组停机备用时长越长，机组自动停机优先级越高；手动开停机优先级判断方法通过运行值班人员投入人工优先级使能标志后手动设置，通过设置每台机手动优先级数值大小确定，从而完成在开停机选择上提供人工优先级设置。9.根据权利要求1所述一种基于最小操作原则下发电机组开停机辅助决策方法，其特征在于，所述步骤七中开停机智能预警的具体过程为：以开停机最小操作为原则确定每个时刻机组最优开机数量，未来某时刻负荷下理论最优运行机组数量nx与当前开机数量n不一致时，判断需要进行开停机操作，当nx>n时，判断x时刻需要进行开机操作，开机数量为nx-n，当nx<n时，判断需要进行停机操作，x时刻开机数量为nx-n，通过程序运算各时刻最优机组运行数量，在需要开停机操作前在监控系统发出简报、语音报警，同时在运行画面显示，为运行值班人员提供辅助决策。

技术总结
本发明提供了一种基于最小操作原则下发电机组开停机辅助决策方法，通过对水电站机组开停机过程的分析，结合水头、机组振动区、负荷曲线，基于最小开停机操作原则研究实际复杂生产工况下不同时刻的理论最优开停机数量，实现开停机操作的智能指导、提前预警，同时在开机机组选择上根据机组运行状态数据及人工优先级设置提供开停机优先级选择。通过对调度计划负荷曲线各负时刻点负荷的趋势分析，确定任一时刻点唯一确定的负荷趋势，从而完成基于最小作原则下各时刻理论最优机组开机数计算，确定各时刻最优机组运行数量，通过未来时刻计算最优开机数与当前机组运行数量的对比完成开停机操作的辅助决策。机操作的辅助决策。机操作的辅助决策。


技术研发人员：张宇 杨赛 孔令超
受保护的技术使用者：中国长江电力股份有限公司
技术研发日：2023.05.08
技术公布日：2023/8/21