电网有功优化调度技术分析研究

随着国家电网线路的普及,电力已经进入每家每户供人们使用,人们的生产生活已经离不开电力的支持。由于全国每天需要供应大量的电能,所以如何保证电能运输的经济性与安全性成为了电力系统的重要问题。随着人们对电能的需求不断增大,原有的有功优化调度技术已经无法适应现有的电力环境。就电网有功优化的模型调度技术和算法的优化来进行分析。     

考虑污染物限排的初期电力市场动态优化调度

在有功调度中考虑火电机组污染物限排目标可有效限制发电生产对环境的不利影响,促进发电厂商自主采用新技术降低污染物排放.为此,研究了初期电力市场短期发电计划中计及污染物排放控制的动态有功优化调度问题,着重考虑不同机组的发电成本及排污成本具有较大差异的特点,建立多个计及排污因素的动态优化调度问题的数学模型,并提出改进算法.算例表明,该模型可以在有功动态优化调度中有效控制发电机组的污染物排放.     

电力系统日有功优化调度的工程化模型与方法

随着电力市场的逐步建立和电力供需形势的变化，电力系统的优化调度已具备可行条件；同时，由于电力部门运作带有计划性，需要开发出实用有效的、计及多种人为调控约束的工程化方法应用于实际生产。针对上述需要，文中建立了考虑若干人为调控约束的日有功优化调度工程化模型，提出了基于专家规则、优先顺序和动态规划法的工程化算法。根据该研究成果开发的相应软件已在陕西电网成功运行1年多，效益良好。     

用二次规划法解算互联系统经济调度

以分解协调原理和灵敏度分析为基础,将联络线有功功率作为协调变量,构造了互联电力系 统经济调度的 新模型。将原始问题分解成 N 个独立子优化问题和一个简单的协调优化问 题,采用具有松驰技术和参数规 划思想的二次规划算法求解,使计及安全性约束的互联系统 经济调度计算负担小,收敛可靠。以三区域互 联电力系统经济调度为算例,结果表明算法是 可行和有效的。     

电力市场环境下梯级水电站短期优化调度研究

分析了电力市场环境下梯级水电站优化调度的特点,提出梯级水电站优化运行三步调度方案,针对不同阶段分别建立了面向电力市场的梯级水电站短期优化调度模型,包括总用水量相同情况下发电效益最大调度模型和总负荷一定条件下耗水量最小调度模型;对遗传算法进行了改进,提高了其收敛速度和求解精度,提出了基于混合遗传算法的模型求解方法.实例研究证明该方法科学可行,对电力市场环境下梯级水电站短期调度运行有较高的参考价值.     

基于遗传算法的电力系统日有功优化调度

随着电力市场的不断深入,电力系统日有功优化调度的目标逐步由传统的总运行费用向上网 电费过渡,而调度时刻的日益细化更对求解该问题的算法提出越来越高的要求。针对这一特 点,将遗传算法和启发式技术相结合,有效地减小搜索空间的规模;并改进普通的遗传操作 而不失该算法的全局性。通过模型系统及江苏实际电网的算例表明所提出的算法十分有效。     

有功和AGC联合电力市场调度模型及定价分析

自动发电控制(AGC)作为一种主要用于有功调频和实时电力电量平衡的负荷备用容量,与有功电能交易的耦合性较强,在系统运行出现波动时,AGC容量的确定直接关系到电能市场的价格波动.为了防止在线机组事后(即在实时调度中需要AGC时)通过滞留容量来牟取暴利,电力市场环境下如何考虑有功和AGC联合电力市场的协调运作问题是一个值得研究的课题.文中对此进行了讨论,首先建立了有功和AGC协调运作的联合市场调度模型,使得购买有功和AGC容量的费用最小;然后重点就联合优化下的AGC机组进行了定价分析,特别针对其机会成本和滞留容量等问题进行了讨论,得到了一些有益的结论.最后,通过算例仿真说明了所建模型的基本特征.     

市场竞价下梯级水电站短期优化调度研究

针对梯级水电站短期优化调度的特点，通过对电力市场中发电厂商竞价策略特点的分析，提出了市场竞价下梯级水电站的竞价运行策略，构建了市场竞价下梯级水电站优化调度模型。模型采用概率分布来模拟发电厂商报价策略，并利用蒙特卡洛方法对电力市场出清过程进行随机模拟，而且在最大效益子模型中考虑了梯级各电站发电成本不同的因素。最后通过实际算例，利用改进蚂蚁算法和遗传算法对硕多岗河梯级水电站在市场竞价条件下的整体调度过程进行了模拟优化求解，得出了较优的市场出清结果和梯级优化运行方案，并通过对优化结果的详细分析，指出了模型的优点和缺陷。     

面向电力市场的梯级水电站联合优化调度研究

分析了电力市场环境下梯级水电站优化调度的特点，提出了面向电力市场的梯级水电站联合优化调度模型；对遗传算法进行了改进，提出了基于改进遗传算法模型求解的方法。工程实例证明，该方法科学可行，对电力市场环境下梯级水电站运行调度有较高的参考价值。     

电力市场下有功经济安全校正模型及求解策略

在电力市场环境下，有功安全校正必须在确保系统安全的同时，以经济最优为目标，同时体现市场竞争的公平性。分析表明，传统的有功安全校正模型难以适应所有的市场模式和市场规则。在对传统模型的合理性进行分析的基础上，指出了电力市场环境下构造经济安全校正模型的原则，并建立了4类模型。对其中的典型模型的求解策略进行了研究，并设计了新算法。该算法已在实际系统中得到应用，算法效率可以满足实际应用的需要。     

基于可中断负荷的阻塞管理研究

随着电力市场的逐步完善,将可中断负荷引入输电阻塞管理成为缓解阻塞和消除市场力的有效手段。提出通过潮流优化并将可中断负荷引入输电阻塞管理,提出潮流优化与可中断负荷联合调度模型解决输电阻塞问题。对该模型以及IEEE 6节点仿真表明,在电力市场下,采用潮流优化与可中断负荷联合调度模型,可以有效缓解输电阻塞。     

面向电力市场的含风电电力系统的环境经济调度优化

考虑洁净能源在环保问题上低成本的优势,建立了一个面向电力市场的含风电的电力系统环境经济调度优化模型,使电力市场环境下含风电的电力系统优化调度更趋合理和经济,具有较高的可信度。基于遗传算法,运用Matlab工具箱对IEEE30节点系统进行了优化求解与仿真,验证了该模型和算法的正确性和有效性。     

区域电力市场竞价交易模型与交易机制的研究(一)竞价交易模型及其机理、水电参与市场竞价的模式及电网安全校核机制

在设计区域电力市场的竞价模式和规则时,必须考虑资源优化配置与资源公平配置的有效协调,坚持做到公开、公正、公平的“三公”原则,努力实现各方利益的平衡协调,同时还要充分考虑如何保证电网的安全稳定运行,努力实现市场交易与电网调度的有效配合。基于上述理念,文中深入分析研究了影响中国区域电力市场竞价机制的因素、区域电力市场竞价的目标模式选择、区域电力市场竞价交易模型与竞价交易机理及水电参与市场竞价的模式,提出了兼顾电网调度、电网安全稳定运行与市场交易相协调的区域电力市场竞价交易模型及电网安全校核机制。     

基于协同进化算法求解寡头电力市场均衡

建立并分析了考虑网络约束且能考虑需求方策略竞价的电力市场线性供给函数模型,在该市场框架中,独立系统运行员通过求解最优潮流来确定发电安排以及节点电价,市场策略性参与者通过竞标来追求最大利润.运用协同进化算法求取市场均衡,协同进化算法系一种智能代理仿真方法,借鉴了生态系统中协同进化机制的理念.多个算例被用来验证协同进化算法的有效性,实验结果表明如果市场存在纯策略均衡,该算法均能够快速收敛到均衡点,运用简便且具有较强的搜索能力.     

电力市场环境下考虑风电预测误差的经济调度模型

提出了电力市场环境下考虑风电预测误差的电力系统经济调度模型。对于一定的风电预测值,运用Beta函数对实时可发出力的概率密度分布进行拟合,在考虑预测误差发生概率及其所导致的经济补偿费用基础上,得到统计意义上更为合理的经济调度模型。该模型建立在较为完善的电力市场环境下,计及了发电企业报价需要考虑到的温室气体排放权费用。仿真算例比较了考虑风电预测误差与否对市场出清电价、电网平均购电成本等运营指标的影响。结果表明,所提出的模型能够有效降低电网公司的运营成本,促进资源的优化配置。     

三峡电力系统调峰问题的研究

建立了三峡电力系统短期优化调度模型，采用全局优化的方法，研究了三峡电力系统的调峰问题，分析了电力市场环境下采用竞价模式对于三峡电力系统调峰问题的影响。2005年的模拟计算结果证明了该模型和算法对研究特大型系统的调峰问题的有效性。     

偶对优化潮流及其在电力市场的应用

发电厂中长期电力市场交易量分解到日的实践,导致日发电计划优化模型新增了等式约束。这给常规优化潮流算法带来了很大的困难与挑战。为此,该文提出偶对优化潮流方法,在优化过程中,用时段偶对解耦替代时段解耦。制订了2条规则,一条是依次根据负荷水平差距缔结时段偶对;另一条是调整过程中增减对等。设计偶对优化潮流算法,该算法可简捷地解算竟价电厂中长期电力市场交易量分解到日条件下的日调度计划优化问题,不仅可满足新增的等式约束,而且还可减少优化中的运算量。在中长期交易占有较大份额时,偶对优化潮流可得到充分地应用。     

三峡电力市场优化调度系统及算法

介绍了用于三峡电力市场优化调度的数学模型，算法和部分应用结果。三峡－葛洲坝大型梯级水电站与三大区，八省（市）的电力系统相连，模型考虑了各种水力和电力约束（水头变化，回水影响，航运约束等要求），采用了新的可加速收敛的夹逼可行方向法和可以从不可行初始解处开始计算的广义out-of-kilter算法，并利用了大型线性规划问题可分的特性，使该超大型的复杂非线性规划问题变得容易求解。文中用此模型和算法研究了三峡电力市场面临的多种决策问题，结果表明该软件系统在确定分电比例和市场价格以及制定优化运行方式等方面有重要意义。     

基于主从博弈的新型城镇配电系统产消者竞价策略

随着能源互联技术的发展以及售电侧市场的逐步放开,新型城镇配电系统在优化运行和交易模式上呈现多能协同、交易开放的特征。新型城镇配电系统的电力零售交易机制被重新定义,产消者通过非合作竞争上报最优竞标曲线获取最大售电收益,电网公共服务企业收取过网费并提供保底供电服务,用户可基于实时电价与激励政策参与需求响应降低用电成本。在此背景下,充分考虑配电网内多角色的主动参与以及运营商的经济调度要求,建立一种基于主从动态博弈理论的产消者非合作竞价双层模型。以改进的IEEE 33节点配电网为算例,采用改进粒子群优化算法与CPLEX求解器相结合的方法,求得该主从博弈模型的均衡解。仿真结果表明,该策略可以在保证电网公共服务企业和用户利益基础上实现产消者利润最大化,为新型城镇电力零售市场的交易模式提供参考。