В связи с большим количеством гидроэлектростанций (ГЭС), расположенных в операционной зоне Филиала АО «СО ЕЭС» Северокавказское Региональное диспетчерское управление (РДУ), актуальность задачи автоматизации планирования водноэнергетических режимов очевидна. Более того, Системный оператор (СО) должен организовывать деятельность диспетчерских центров по расчету, утверждению и выдаче диспетчерских планов [1]. По результатам формирования планового почасового графика и с учетом прогнозируемых им почасовых объемов потребления электрической энергии планируются электроэнергетические режимы и режимы работы генерирующих и энергопотребляющих объектов на каждый час суток [2]. Разработка и внедрение данного алгоритма позволит при планировании энергетического режима работы энергосистемы оптимально использовать водные ресурсы с учетом обеспечения безопасной и эффективной работы гидросооружений.
В ходе разработки методики и математической модели расчета гидроэнергетического режима работы ГЭС были определены накладываемые ограничения [3]:
♦ Условия безопасного функционирования гидросооружений (контроль уровневых отметок и контроль волны).
♦ Режимные ограничения мощности энергетического оборудования.
♦ Необходимость работы с максимальным КПД.
♦ Покрытие графика нагрузки энергосистемы с возможностью корректировки.
♦ Экономическая эффективность.
Для реализации необходимого нам алгоритма были взяты начальные условия: qГЭС – удельный расход воды ГЭС, УМО – уровень мертвого объема и НПУ – нормальный подпорный уровень бассейнов суточного регулирования (БСР), объемы БСР, W притока – приток, Wсброса – сброс воды, P потр – потребление энергосистемы, Pk – максимальная мощность генераторов электростанции, их количество (k) и Pобщ max – общестанционная мощность станции. Во-первых, производится сортировка часов по уменьшению потребления и расчет выработки электроэнергии по количеству загруженных агрегатов: