基于经济当量的市场环境下电网公司安全性的经济化实现

在竞争的电力市场中,由于发电公司、电网公司和供电公司分属不同的经济实体,各自首要的目标是追求利益最大化。经济当量由扰动情况下电网供(用)电可靠性提高所带来的收益增加及为满足该类安全性措施所需支付的辅助服务费用组成。该文基于经济当量并在不影响电网公司用户经济利益前提下提出了电网公司效益最大化安全性确定方法的数学模型,所提算法计算速度快、易于实现,可保障合理的系统安全性运行有利于总体电价的降低。传统电力系统中的某一安全性指标在市场环境下是否会得到执行、执行到何种程度将取决于其经济当量值,只有当其经济当量值大于零,该安全性校验措施的执行才是可行的,而且其经济当量值越大,运行性能越优。最后,文中以IEEE32机24节点可靠性测试系统为例,检测了所提模型的合理性及算法的可行性。     

市场环境下电力系统的安全可靠性问题

在竞争的电力市场中，由于各电力公司、电力采办公司、电网公司分属不同的经济实体，从而导致在系统运行和规划设计中对系统安全可靠性因素的考虑与传统电力系统存在巨大的区别。文中针对市场环境下电力系统的安全可靠性问题，从电网运行、电网规划、电力系统维修、反事故自动装置等几方面进行了探讨。指出：安全性将融入经济性中，传统电力系统中的安全性指标将不再单独存在，而只是作为可能给相应公司带来经济利益的一种措施；传统电力系统中的某一安全性指标在市场环境下是否会得到执行、执行到何种程度将取决于这一指标的执行是否会给相应的公司带来经济上的好处。     

市场环境下N－1原则的经济效益评价

在竞争的电力市场中,由于各发电公司、电网公司、供电公司分属不同的经济实体,导致在系统运行和规划设计中对影响系统安全可靠性因素的考虑与传统电力系统存在巨大的区别。传统电力系统中的N?1原则在市场环境下是否会得到执行、执行到何种程度将取决于这一指标的执行是否会给相应的公司带来经济利益。在电力市场环境下,针对这一变化,在实现传统电力系统运行安全可靠性的基础上,作者提出了根据N?1原则,在基于经济当量且不影响电网公司用户经济利益的前提下,使电网公司效益最大化的安全性确定方法的数学模型及相应算法。所提算法计算速度快、易于实现。保障合理的系统安全性运行有利于降低总体电价,传统电力系统中的某一安全性指标在市场环境下是否会得到执行、执行到何种程度将取决于其经济当量值,只有当其经济当量值大于零,该安全性校验措施的执行才是可行的,而且经济当量值越大,其性能越优。最后,以IEEE14和IEEE30节点系统为例,验证了所提模型的合理性及算法的可行性     

计及风险的市场环境下电力系统实现安全可靠性运行

从风险的角度对电力市场环境下的电力系统安全可靠性问题进行了再认识.在竞争的电力市场中,由于各发电公司、电网公司、供电公司分属不同的经济实体,导致在系统运行和规划设计中对影响系统安全可靠性因素的考虑与传统电力系统存在巨大的区别.针对市场环境下电力系统的安全可靠性问题,作者从电网规划、电网运行、辅助服务、反事故自动装置、安全可靠性的实现等几方面进行了探讨,指出:经济性和安全性不再表现为两个独立的指标,安全性将融入经济性中,传统电力系统中的安全性指标将不再单独存在,而只是作为可能给相应公司带来经济利益的一种措施;传统电力系统中的某一安全性指标在市场环境下是否会得到执行、执行到何种程度将取决于这一指标的执行是否会给相应的公司带来经济利益.针对这一变化,在传统电力系统运行安全可靠性实现的基础上,在电力市场环境下提出了基于社会效益最大化和在不影响电网公司用户经济利益前提下的电网公司效益最大化的两种系统运行安全可靠性的实现方法.该方法为市场环境下电力系统安全可靠性的经济实现提供了新的思路.     

考虑电网载荷均衡度及N -1安全约束的防灾经济调度

极端气象灾害的日益频发,给电网安全稳定运行带来了极大的威胁。传统电力系统的经济调度方法为了追求发电成本的经济性而忽略了电网载荷分布状况,在恶劣天气条件下重载或是满载线路的停运都可能引发电力系统连锁故障大停电事故。为此,提出了一种恶劣天气条件下考虑电网载荷均衡度及安全约束的防灾经济调度方法。该方法在传统经济调度模型的基础上,综合考虑全网和恶劣天气影响区域输电线路载荷的状况,通过降低全网输电线路载荷率的平均绝对偏差以及恶劣天气下区域输电线路载荷率,改善电网的载荷均衡度,并提高系统的运行安全。为保证调度模型在恶劣天气条件下的鲁棒性及求解高效性,基于支路开断分布因子以及校验添加再校验思想,提出了一种新的安全约束动态校核及添加方法。最后,基于现有的考虑隐性故障的连锁故障仿真模型,提出了在台风灾害下电力系统防灾经济调度策略的可靠性评估方法。IEEE RTS-79系统的仿真结果表明,相比于传统经济调度方法,所提出的防灾经济调度方法能够有效地提高电网载荷均衡度,改善恶劣天气条件下电力系统的停电分布,并可提高系统运行安全性及可靠性。     

考虑电网载荷均衡度及-安全约束的防灾经济调度

极端气象灾害的日益频发,给电网安全稳定运行带来了极大的威胁。传统电力系统的经济调度方法为了追求发电成本的经济性而忽略了电网载荷分布状况,在恶劣天气条件下重载或是满载线路的停运都可能引发电力系统连锁故障大停电事故。为此,提出了一种恶劣天气条件下考虑电网载荷均衡度及N-1安全约束的防灾经济调度方法。该方法在传统经济调度模型的基础上,综合考虑全网和恶劣天气影响区域输电线路载荷的状况,通过降低全网输电线路载荷率的平均绝对偏差以及恶劣天气下区域输电线路载荷率,改善电网的载荷均衡度,并提高系统的运行安全。为保证调度模型在恶劣天气条件下的鲁棒性及求解高效性,基于支路开断分布因子以及校验添加再校验思想,提出了一种新的N-1安全约束动态校核及添加方法。最后,基于现有的考虑隐性故障的连锁故障仿真模型,提出了在台风灾害下电力系统防灾经济调度策略的可靠性评估方法。IEEE RTS-79系统的仿真结果表明,相比于传统经济调度方法,所提出的防灾经济调度方法能够有效地提高电网载荷均衡度,改善恶劣天气条件下电力系统的停电分布,并可提高系统运行安全性及可靠性。     

基于供需双方竞标的辅助服务交易新机制

在竞争的电力市场中,各发电公司、电网公司和供电公司分属不同的经济实体,这导致在系统运行、规划和设计中对于系统安全可靠性因素的考虑与传统电力系统存在着巨大的区别。市场环境下的电力交易应由供需双方共同确定,基于这一原则,作者通过求取辅助服务所导致各节点供(用)电可靠性增加值及用户乐于为该可靠性增加值所支付的费用,在电网安全性供给方与电网安全性需求方(即辅助服务提供商与对电网安全性提出要求的用户)之间建立了一种等价关系,使得用户对电网使用的安全可靠性和提供辅助服务之间具有了可比性。以此为基础,在电力系统运行中提出了一种基于供需双方竞标的辅助服务交易新机制。最后,以IEEE32机24节点可靠性测试系统为例,检测了所提模型的合理性及算法的可行性。     

市场环境下电力运行中安全性的优化

基于市场环境下交易应由供需双方确定的原则，提出电力系统安全性经济价格指数和辅助服务安全性经济价格指数的概念，通过建立电网安全性供给方——辅助服务提供商与电网安全性需求方——对电网安全性提出要求的用户间的等价关系，使用户对电网使用的安全性和辅助服务的提供之间具有了可比性，并在此基础上提出一种新的市场环境下电力运行中安全性的优化方法。     

市场环境下的事故备用容量

在电力市场环境下，对电网公司而言，其追求的最终目标是经济利益最大化，电力系统的安全可靠性服务于这一目标。针对这一变化，该文提出在电力市场环境下，为供需双方所乐于接受的供电中断不应认为是对系统安全可靠运行的破坏，处于种情况下的系统应该被认为是供电连续的，并在此基础上提出了市场环境下事故备用容量的确定应在综合考虑保留事故备用容量费用和切负荷赔偿费用的基础上，求取经济上最优的事故备用容量，数字仿真结果表明该方法可行，且具有较好的经济性。     

电力系统安全稳定标准研究

通过分析中国电力工业发展对电力系统安全稳定运行的新要求,从基本标准、规划设计、运行控制、网源协调、仿真建模等5个方面阐释中国现行电力系统安全稳定相关标准存在的不足,指出未来的发展方向,提出应在以下几个方面进行深入研究:完善电力系统安全稳定的评价标准,指导中国电网的规划设计和安全稳定运行;深化电网规划设计相关规定的内容,为电力系统规划设计中安全性和经济性的平衡提供标准化的评价方法;不断完善运行控制标准,增加运行控制措施的可靠性和灵活性;完善网源协调的标准体系,加强电源控制保护系统与电网的协调性;推动精细化仿真模拟的标准化工作,进一步发挥仿真分析在电力系统安全稳定工作中的作用。     

基于GA的发输电合成系统最优可靠性计算新方法

将可靠性和经济性相结合,提出了基于总拥有费用法的发输电合成系统最优可靠性算法的总体框架,进而在概率安全性和概率充裕度综合评估基础上,将综合评估风险指标和可靠性经济评估理论相结合,建立了基于遗传算法和蒙特卡罗仿真相结合的最优可靠性计算模型和算法。算法使最终求得的各元件的最优解所对应的规划方案的总成本最小。最后对IEEE—RTS标准测试系统进行了计算,结果表明所提模型和算法是可行的。     

风险指标在提高传输功率极限中的应用

针对现有风险模型考虑系统稳定性过于简单的缺点,在实用动态安全域的基础上提出了一种新的风险指标并将它应用到提高输电线路传输功率极限的计算中,综合考虑超极限运行的经济效益和故障后的紧急控制成本,确定系统最佳运行点。该指标采用事故发生的概率来考虑其不确定性,利用紧急控制成本来衡量失稳事故的严重性。以江苏电网为例的验算结果表明,采用该风险指标确定的系统运行点能有效协调系统运行的安全性与经济性要求,经济、社会效益可观。     

电力市场环境下发电机组检修计划调整机制初探

电力市场环境下发电机组检修计划的安排与传统电力工业运行管理体制下有很大的不同。由系统调度机构统一安排发电机组的检修计划与电力市场机制并不吻合,而由发电公司自主确定其所拥有的发电机组的检修计划则可能会对系统的安全可靠运行构成威胁。因此,研究适当的市场机制,在必要时对发电公司申报的检修计划进行调整以确保系统安全可靠运行,同时保证对所有的发电公司公平,是一个亟待解决的重要问题。文中对系统运行机构（如ISO）调整发电公司申报的机组检修计划的机制进行了较系统的研究。所提出的机制通过引入发电公司对维持其所申报的检修计划不被ISO调整的意愿支付(willingness-to-pay),可以同时保证系统的安全可靠性和发电公司间的公平性,易于被发电公司接受。最后用一个算例说明了该方法的基本特征。     

电力市场条件下无功支持服务补偿成本分析

在电力市场条件下发电厂为系统提供无功功率支持是一种重要的辅助服务,也是保证系统安全稳定运行、提高电能质量、降低损耗、确保电能交易顺利进行的有效手段,所以必需对无功支持服务进行综合的成本分析.作者从发电厂和电网两方面综合分析了发电厂无功支持服务的补偿成本,根据发电机的运行极限分析了机会成本的产生机理,并获得从发电侧提供无功支持服务的直接成本分布函数.又从电网侧分析无功支持服务对系统的贡献情况,探讨其系统贡献成本.在市场条件下发电厂提供无功支持服务应得到来自两方面的综合经济补偿,以便引导无功容量投资和保证电力系统安全稳定运行.     

电力市场条件下电力系统可靠性问题

在竞争的电力市场中,发电机组投资的决策取决于项目的回报,而不是预期的备用率,因此,与发电系统有关的可靠性是由电能价格来维持的;在电力市场环境下,电力交易瞬息万变,电力调度既要保证公平竞争,又要保证安全运行,因而必须全面审定并研究和制订新的安全运行导则,并开发新的为运行服务的软件;辅助服务是电力市场最重要的特征之一,关系电力系统的安全运行与可靠性;现代继电保护已发展为非常可靠的系统,但原有的保护原则     

电力市场条件下电网的安全保证体系

电力市场化进程是电力工业发展的必然趋势,市场化会带来许多与过去的垄断经营模式不同的新问题.文章讨论在电力市场环境下电网安全保证体系问题,主要包括电力系统统一规划和充裕度问题、辅助服务和运行备用问题以及系统调度和输电系统备用问题共三个部分.建立电网安全保证体系不是单纯的技术问题,特别是在市场经济条件下,解决电网安全问题时,不仅要考虑在安全性和经济性之间寻求适当的折衷,而且还要协调各市场主体之间的利益,涉及到体制和法律法规等方面的问题.作者就这些问题进行了分析,并指出了今后研究工作将面临的挑战.     

基于改进标准钟方法和全时域仿真的电力系统安全性评估

在电力市场环境下，系统的安全性越来越受到人们的关注，但传统的可靠性评估方法可能难以发现系统运行中真正的危险所在。该文提出了一种基于改进标准钟方法(ISC)和全时域动态仿真的安全性评估方法，并采用双概率指标作为电力系统的安全性测度。仿真实践和结果说明了仿真方法的可行性及有效性，该仿真不仅能体现系统连续动态过程(如故障链锁演变)，而且可以相对独立地评估出2个安全性指标。最后还基于仿真结果对复杂大系统中存在的所谓幂律(Power Law)在电力系统中的存在性进行了适当的分析。