电网规划评估方法及实用化技术

目前我国电网规划中主要采用N-1准则对系统安全性进行评估,但该方法未计及电力系统运行和元件故障的随机性。概率风险分析考虑了电网行为的随机特性,基于此进行的电网规划评估不仅是对N-1准则的有益补充,而且为规划设计人员提供了量化的风险信息。将概率风险分析方法应用在输电网规划工作中,结合工程案例,进行静态和暂态风险评估,比较规划方案风险水平,依据提出的根源故障风险指标和薄弱环节风险指标,寻找电网薄弱环节,提高规划方案的合理性。     

不确定因素理论在阿克苏电网规划中的应用

目前电网中"源-网-荷"等不确定性因素越来越突出,这些不确定因素使得目前的电网规划变得更加复杂,电网规划目标也更加难以确定,传统的规划方法难以适应新形势下的输电网规划。该文提出一种考虑不确定因素的输电网规划方法,综合考虑电力系统中"源-网-荷"等不确定因素,运用不确定因素理论进行算法处理,并将其应用于阿克苏地区电网规划,通过技术校核评估,验证了规划方案的科学合理性。     

人口迁移算法在“N-1”安全输电网规划中的应用

提出了一种改进人口迁移算法求解输电网扩展规划的大规模组合优化问题。针对标准人口迁移算法在求解过程中搜索容易陷入局部最优解和后期收敛时间较长等缺点,对算法的迭代初始化、种群生成策略以及参数设置进行了改进,将遗传算法的最优保留思想引入到算法中,提高了算法搜索全局最优解的能力与收敛到最优解的速度。将改进后的算法应用到满足"N-1"安全准则的输电网扩展规划问题中,建立了输电网扩展规划的数学模型,设计了相应的算法。比较该算法与粒子群算法、标准人口迁移算法对IEEE Garver6节点系统和IEEE Garver18节点系统的仿真计算结果,证明了改进人口迁移算法能有效地解决满足"N-1"安全检验的输电网扩展规划优化问题。     

构建新型电力系统背景下输电网架加强投资决策模型

为实现“碳达峰”和“碳中和”目标,构建以新能源为主体的新型电力系统是我国能源电力领域未来一个阶段面临的重要工作和任务,单纯依靠传统的投资建设接入系统的方式不能有效解决大规模新能源发电并网给电力系统带来的问题。提出了一种含有柔性输电装置的输电网架长期投资决策模型,通过在现有输电网加装柔性输电装置,既可满足新能源发电并网的需求,又能够有效提高投资效率,极大提高了输电投资决策的灵活性。算例研究表明,在一个改进的IEEE-24节点测试系统中,通过分别考虑线路扩展和加装PS、SC设备的不同组合,形成了不同的输电网架加强投资方案。所提方法能够为决策提供良好的输电网架加强方案,在投资成本和缓解拥堵所节省的费用之间取得平衡。     

胜利油田220kV系统优化规划研究

油田电网220 kV系统运行基础较为薄弱,重载条件下已无法满足"N-1"校核,"N-2"方式下会导致220 kV线路严重过载,进而诱发系统瓦解崩溃事故。结合实际,首先对油田电网220 kV系统进行了优化规划研究,依托胜利电厂及省网500 kV网架提出220 kV网架优化方案;然后按照《电力系统安全稳定导则》提出加强电网三道防线建设总体要求,并配置220 kV系统稳控装置;最后基于不同故障条件下的潮流分析,制定了科学合理的稳定控制策略,为油田电网安全稳定运行提供了重要保障。     

一种基于BPA数据的静态安全最优校正分析方法

电力系统静态安全分析是保证系统安全稳定运行的重要措施,对电力系统运行方式的制定以及系统的规划建设具有重要的指导作用。提出了一种基于BPA格式数据,采用现代内点理论并结合补偿法进行校正计算,满足N-1安全准则的静态安全最优预防校正控制方法。通过在实际电网中进行测试表明,该方法可以快速准确地筛选出系统的N-1故障,给出合理的系统运行方式,消除不满足N-1安全准则的预想事故,提高电力系统的静态安全稳定性。     

电力市场环境下输电网扩展优化规划研究综述

着眼于电网规划与电力市场环境的结合,着重于分析电力市场化改革对电网规划的挑战和电网规划所应该做出的适应性调整.围绕输电网规划问题,从市场环境下输电规划中的不确定信息处理、可靠性准则分析、输电投资收益分析、输电规划目标和准则分析、输电环节与发电环节协调问题、输电规划数学模型以及输电规划模型求解算法等七个方面展开论述,综述了市场环境下输电网规划的研究现状,提出了一些可行的思路,对新的算法、技术等在市场环境下电网规划中的应用前景进行了展望.     

考虑电力系统安全的输电网规划

设计了考虑电力系统安全的输电网规划流程，改变了传统规划只考虑N安全和N-1安全的规划模式，进一步计算分析了规划网络在N-2安全情况下的缺电成本。文中采用故障筛选再规划的方式提高了N-1安全规划的计算速度，实现了大规模规划问题的求解，满足工程应用需要。18节点系统及实际电网147节点系统的计算结果表明，该方法行之有效。     

考虑高比例可再生能源的交直流输电网规划挑战与展望

未来高比例可再生能源的时空分布特性将给电力系统规划带来前所未有的挑战,电力系统基本形态与运行特性将发生根本性变化。文中在调研国内外研究现状的基础上,阐述了高比例可再生能源并网的输电网规划面临的科学问题,分别从网源协同规划、输电网柔性规划、与配电网协同的输电网规划、输电规划方案综合评价与决策方法四个方面,提出了考虑高比例可再生能源并网的输电网规划的研究思路与框架。最后,对未来高比例可再生能源并网的输电网规划进行了展望与总结。     

电力市场环境下输电网混合性规划模型

随着中国电力市场的发展与完善以及电网新技术的采用,电网规划尤其是输电网规划面临着新问题和新挑战。为了应对上述情况,文中在确定性规划准则和概率性规划准则的基础上,提出了一个在电力市场环境下应用于输电网中长期规划的多场景混合性规划模型。该模型整合了确定性规划准则和概率性规划准则的相关约束和参数,包括:柔性约束、投资费用、电力供应、购电费用、时间成本、故障发生概率、可靠性成本、期望缺供电量(EENS)以及缺电时间期望(LOLE)等。同时,通过定义多个场景来模拟电力系统的负荷水平,并考虑电力市场的因素,将输电网规划问题转为混合整数线性规划问题,通过直流潮流模型和商业优化软件CPLEX,寻找输电网最优规划方案。最后,通过与传统规划模型的对比和实际电网算例,验证了该模型的有效性、灵活性和经济性。     

Reconciling Market-Based Transmission and Transmission Planning

A centralized transmission regime silences market signals necessary to spur needed investments. A competitive solicitation process that backstops a competitive market for transmission investment allows market signals to flourish and provides comfort to those skeptical of market forces.     

架空线路输电能力计算

基于对架空输电线路的导线选型方法与导线载流量计算方法的分析,得出了决定导线输电能力的主要因素,给出了 220、500 kV架空输电线路常用导线热稳极限载流量的推荐值,并提出了提高江苏电网架空线路输电能力的措施与建议。     

基于风险的输电断面经济输电功率计算

为有效协调电力系统运行安全性和经济性,更合理评估输电断面最佳运行功率,文中基于安全稳定风险分析与定量评估,提出了输电断面经济输电功率的概念,即使得断面输电的经济效益与系统失稳风险代价之差获得最大值时的断面输电功率值,并将故障下使系统保持稳定的紧急控制代价作为系统失稳风险。给出了输电断面经济输电功率的实用化计算方法和调度运行应用的建议。实际大电网的算例表明,输电断面按经济输电功率运行,可在系统安全风险可控的基础上获得更好的经济性。     

Transmission networks

Proposed herein is a new method for solving arbitrary networks of nonuniform transmission ladders and lines. Two cases are considered, the first occurring when all circuit elements are purely resistive and in general non‐linear and the second occurring when they are linear but in general have both resistive and reactive components. The first case arises for example when the DC operating point of a non‐linear interconnection network is to be determined, and the second arises for example when the transient behaviour of a network of linear, possibly nonuniform, RLCG transmission lines and ladders is desired. Moreover, our method eliminates the voltages at internal nodes of a ladder and only treats nodes at which three or more ladders or lines meet or just one ladder or line terminates. The internal node voltages are obtained at the end of our procedure with very little additional computation. This provides a computational advantage, which may save orders of magnitude in computation time. A similar facility accrues to cascades of distributed lines and ladders. Copyright © 1999 John Wiley & Sons, Ltd.     

计及输电阻塞的帕累托最优多目标电网规划

在解除管制环境下,要求输电扩展规划有效缓解输电网络阻塞,文中分别以年阻塞盈余、线路投资费用和系统缺电成本为规划目标,基于帕累托(Pareto)多目标最优建立综合考虑阻塞问题、经济性和可靠性的多目标电网规划模型,并通过一种改进的强度帕累托进化算法(strength Pareto evolutionary algorithm,SPEA),实现对模型的求解。建立一种基于多维空间欧氏距离的排序方法,实现帕累托最优解集范围内的优化决策。18节点系统算例表明通过改进SPEA可以有效形成分布均匀的帕累托解集,并且所提多目标规划方法能够缓解和控制规划网络的输电阻塞。     

The Transmission Solution: Nonprofit,Consumer-Owned Transmission Companies

The creation of three consumer-owned, nonprofit transmission companies for the transmission systems of the Eastern, Western, and Texas Interconnections would allow the transmission system to be owned, operated, maintained, and planned in ways that minimize costs to consumers and damage to the environment.     

断路器传动机构传动比的一种分析方法

简述了传动比计算在断路器机械特性分析中的作用,介绍了一种传动比解析计算的方法,结合断路器产品中常用的拐臂传动机构,计算了传动机构的传动比,导出了传动比计算的数学表达式,使对断路器运动系统的计算分析更加方便。     

特高压线路参数对线路谐波传递系数的影响

选用均匀传输线路为特高压线路模型,推导了谐波传递系数的公式,对以分布参数表示的线路模型和以集中参数表示的线路模型进行了比较分析,研究了不同线路参数对谐波传递系数变化规律的影响,同时给出了线路终端负载变化对谐波传递系数的影响趋势图。     

轻型高压直流输电技术在风电传输中的应用

风能作为一种绿色、清洁的可再生能源,将在取代传统一次能源、调整能源结构和环境保护中发挥重要的作用.在介绍轻型高压直流输电技术基本原理的基础上,将其与传统的交流传输技术作比较,详细说明了电压源换流技术在风力发电并网上的重大创新及直流输电电缆的巨大优势,表明了轻型高压直流输电技术在风电传输领域的广阔应用前景.