我国电网目标网架初探

文章分析了中国动力资源及负荷的基本情况,初步探讨了中国电网目标网架的电压等级拟采用８００ＫＶ及其结构将呈现倒“用”字型,即南北方向三竖,东西方向三横的结构。     

高比例新能源接入的农村配电网网架多目标协同规划方法

随着新能源发电技术高速发展,高比例新能源逐步接入电网网络基础薄弱的农村配电网。针对农村配电网电网结构建设不够完善、电压偏低、网络损耗过大、难以消纳高比例新能源等问题,考虑最小化投资运行费用、最小化电压偏差、最大化新能源消纳能力的3个目标函数,以农村配电网的规划建设网架线路以及新能源的选址和定容共同作为决策变量,建立高比例新能源接入的农村配电网网架多目标协同规划模型。针对现有多目标优化求解方法存在求解效率较低、可能会遗漏综合程度更优解的问题,提出在多目标全体可行解中直接求解折中最优解的快速求解方法。最后,以某个实际180节点农村配电网作为算例进行分析,验证所提方法的有效性。验证结果表明,相比原最优潮流计算方法,所提方法可实现年等值投资运行费用节省3 360.84万元、系统总电压偏差降低64.6%、农村配电网新能源消纳能力提高31.5 MW这3个目标的同时改善。     

基于自适应进化规划的电网多目标优化运行

人随机优化技术及生物进化机制角度出发,在常规进化规划算法的基础上,提出一种新颖的自适应进化规划算法,并首次将其应用于求解电力系统多目标优化运行问题。对优化模型、遗传操作等方面进行了更深一步的研究。数学算例及应用实例表明该算法十分有效,有广泛的应用价值。     

国家规划特高压网架结构

国家电网公司近期发布信息，到2015年我国将形成覆盖华北、华中、华东地区的特高压交流同步电网，含蒙西、陕北、晋东南、淮南、徐州等煤电基地及西南水电基地电力外送的特高压骨干电网。     

解读陕西750 kV电网远景目标网架规划

结合西北电网“西水东火”的能源布局及负荷分布特点，阐述了陕西750kV电网在西北电网中的功能和定位；论述了陕西关中、陕北、陕南750kV电网建设的必要性和建设时机，从长远的发展需求考虑，勾画出了陕西750kV电网目标网架结构。     

解读陕西750kV电网远景目标网架规划

结合西北电网“西水东火”的能源布局及负荷分布特点,阐述了陕西750 kV电网在西北电网中的功能和定位;论述了陕西关中、陕北、陕南750 kV电网建设的必要性和建设时机,从长远的发展需求考虑,勾画出了陕西750 kV电网目标网架结构。     

城市电网网架结构与分区方式的两层多目标联合规划

提出城市电网网架结构与分区方式的联合规划方法。首先提出城市电网分区方法,进而构建联合规划的数学模型,并使用多目标遗传算法求解。设定模型求解的前提条件,将两层规划模型的求解转化为相应的单层多目标优化问题的求解。针对联合编码策略所引起的孤岛问题提出连通网架形成方法。通过适应度计算、精英保存、分层进化等环节的设计,使多目标遗传算法在求解单层多目标优化问题过程中逐渐形成接近分层多目标优化问题有效解集的一组解。对实际系统的应用结果表明该文方法直接、有效。     

电网规划的多目标满意优化

为解决电网规划的多目标、非线性、离散型的NP难的寻优问题。利用满意优化理论建立了电网规划的多目标满意优化模型。模型中考虑了电网规划的经济性最好与可靠性最高两个目标函数,用满意解定义它们各自的满意度,同时采用线性加权法确定其综合满意度。并通过改进的粒子群算法来对模型进行求解。18节点的系统算例表明所提模型及算法是可行的。     

电网规划的多目标分层优化方法

电网的规划具备不确定、多目标、非线性以及多阶段性等方面的问题。市场经济在不断的发展,电网规划的可靠性与经济性之间的矛盾也在不断的增加,怎样才能选择合理的电网规划的最优模型,是现代电力行业亟待考虑的问题。本文详细介绍了多目标电网规划的分层最优化方法。     

特高压接入对江西电网的影响研究特高压接入对江西电网的影响研究

为了应对我国经济、环境方面的严峻挑战,需要加快能源转型,特高压输电成为必然的选择。本文开展了特高压交流接入对江西电网的影响研究。利用电力系统全数字实时仿真系统ADPSS,建立特高压接入江西电网的大电网实时仿真系统模型,研究了特高压输变电工程接入江西电网后的低频振荡问题;研究了特高压接入江西电网后,特高压输电线路故障对江西系统稳定性的影响,最后分析了特高压输变电工程的接入对江西电网短路电流水平的影响。     

特高压接入电网的并联电抗器补偿研究

根据江西特高压输电规划,以均匀传输方程为基础,不计特高压输电线路的电导,创建包括电容电阻和电感分布参数的特高压π型等值电路。以鄂赣特高压为例,基于ADPSS实时仿真系统,通过机电电磁混合仿真,得出了并联电抗器补偿与特高压稳态电压和暂态电压的关系。分析了并联电抗器不同加装位置和不同补偿度对特高压稳态电压以及对暂态工频过电压的影响,并根据输电线路输送功率、线路损耗和电压偏差与补偿度的关系建立目标函数,寻求最优补偿。分析结果为特高压接入电网的规划及建设提供参考。     

考虑电网脆弱性的多目标电网规划

在基于复杂网络理论进行电网结构脆弱性评估的基础上,建立综合考虑经济性、环境影响因素以及电网脆弱性的多目标输电网扩展规划模型.模型中的电网脆弱性指标结合电力网络本身的拓扑结构和运行状态,衡量电网规划方案下的网络输电能力以及网络对故障的耐受能力.将Pareto非支配排序与差分进化(DE)算法相结合,采用非支配排序差分进化(NSDE)算法对该模型进行求解,通过6节点系统算例验证了NSDE算法在求解多目标电网规划问题中的可行性.算例结果表明,所建立的多目标规划模型可以有效评估规划方案的网络脆弱性,对规划建设坚强的电网具有一定的借鉴意义.     

特高压大电网发展规划研究

针对我国能源资源和负荷中心分布状况,结合“一特四大”发展战略,研究特高压大电网的发展规划,包括特高压输电的优越性、重大特高压输电工程进展、特高压电网发展思路和特高压大电网的安全性论证,并给出新的发展战略目标。     

基于多目标优化的受端电网特高压落点选取方法

以合理选取特高压电网落点为目标,以满足最大范围内能源资源优化配置为根本出发点,分析地区电力流向,确定特高压落点供电范围。应用多目标优化的方法研究特高压500 kV落点的选择,综合考虑系统相互作用的各种因素,用数学方法建立了归一化的落点选择目标函数。并以辽宁受端电网特高压落点选取为例,验证了该方法的可用性。     

智能电网条件下的多目标输电网规划

为了解决智能电网条件下的多目标电网规划问题,在智能电网的基本框架下,用电网投资值衡量电网规划方案的经济性,用需求侧的缺电损失衡量方案的可靠性,用网络的可用输电能力衡量方案的灵活性,用系统的扩展因子衡量方案的适应性,用电网的低限值线路介数因子衡量方案的抗毁性。在此基础上,建立了基于余弦排序理论的多目标电网规划数学模型。引入熵理论确定各指标的权重系数,有效地摆脱了权重取值的主观性。在高维坐标系中,利用待评价方案与理想方案对应的指标有向线段和理想指标有向线段之间的夹角余弦值进行比较,得到综合效益最佳的优化决策方案,为未来智能电网规划建设进行有效的指导。算例分析验证了该方法的有效性和可行性。     

考虑经济性和网架性能的抗灾型骨干网架多目标规划

为增强极端自然灾害下电力系统的供电能力和抗灾能力,提出一种抗灾型骨干网架的多目标规划方法。该方法在满足负荷保障率、电力系统安全运行和网络拓扑连通性约束的基础上,综合考虑差异化规划加固费用、灾害后恢复全网供电的效率和骨干网架抵御灾害的能力,构建以最大化经济性、系统可恢复性和网络抗毁性为目标的抗灾型骨干网架优化模型。采用嵌入图论修复策略的全面学习粒子群优化算法求解模型,增大了算法的可行解空间。引入混合策略纳什均衡来选取算法所求得的帕累托解集中具有最优联合均衡值的前沿解作为最优的骨干网架方案,从而能较好地兼顾各个目标函数的利益。广东某区域电网的仿真结果表明了所提方法的有效性。     

基于熵权理论的特高压电网落点规划

从评价特高压电网运行特性出发,提出反映电网运行安全性、可靠性和经济性的潮流分布、母线电压水平、短路容量、多馈入有效短路比、短路电流水平、过载安全裕度、工程投资、网络损耗等指标体系,并由此构成评估特高压电网落点备选方案特征的基本指标集;在此基础上,结合熵权理论和专家经验确定综合权重,对基本指标进行修正,并以备选方案指标与理想最优方案指标的贴近度作为特高压落点规划问题的目标函数,完成备选方案的综合评估和最优方案的确定,实现对落点规划问题的高效求解。最后以山东电网特高压直流落点规划为例,验证了所提规划方法的有效性。     

考虑电网结构脆弱性的多目标电网规划

综合考虑电网结构脆弱性,电网扩建投资成本和年运行费用,搭建了多目标电网规划模型.模型中结合经济性因素对电气介数指标进行了改进,基尼系数对支路电气介数均匀度的评估可以有效的衡量电网规划方案下的结构脆弱性大小。基于协同进化算法(CEA,co-evolutionary algorithms),结合模糊理论对模型求解,通过Garver 6节点系统算例验证方法的可行性。仿真结果表明文章所提出的模型可行,对于电网扩建和规划具有重要的参考价值。     

考虑梯级电站开发规划接入的电网适应性综合评估

随着大型梯级水电站开发规划接入,源网强弱关系将发生变化.为了提高源-网间的匹配适应性,首先建立了考虑源-网适应性的规划指标体系,反映大规模梯级水电接入电网的平衡与协同匹配关系及外送安全运行水平.然后采用了基于熵权法和层次分析法结合的综合评估方法对各类指标权重进行计算,求得长时间尺度下考虑不同规划接入方案和网架演变过程的适应性评估结果.最后,以IEEE39节点系统为基础网架,通过某实际流域下3座梯级水电站的数据对本文提出的指标体系进行测算,所得4类场景的评估分值表明源网有机协调和多外送通道结构有助于梯级水电的消纳,并且提高供电的安全可靠水平.