求解水电站日负荷优化分配的混合整数非线性规划模型

考虑水电调度复杂非线性关系，提出水电站日负荷优化分配的混合整数非线性规划(MINLP)模型。采用多项式拟合技术处理MINLP模型中的水位、库容、流量、出力等多变量耦合函数关系，分析确定了适合的多项式阶数和描述方式，构建了水位与库容、尾水位与出库流量的一元四次多项式，提出表征机组出力的水头和发电流量二元二次拟合方法，得到了水头—流量—出力关系三维拟合曲面，可以满足变化水头下机组出力的精细化计算要求。最后，采用成熟的MINLP求解器实现高效计算。提出的模型通过溪洛渡18台机组日负荷分配问题得到验证，从模型应用复杂度和结果精度两方面与经典混合整数线性规划(MILP)模型进行比较，表明MINLP模型应用便捷且精度较高，与实际耗水量的误差较MILP模型减少91%，更能反映水电站实际情况