基于改进数据包络分析模型的黑启动方案评估

合理选择黑启动方案,对顺利恢复系统供电、减少停电损失具有至关重要的意义。针对传统数据包络分析模型不能对方案排序的不足,提出一种基于改进数据包络分析模型的黑启动方案评估方法。在分析传统数据包络分析模型的基础上,引入最优与最差2个虚拟方案,建立改进后的数据包络分析模型,得到一组公共权重,依此计算各方案的效率指数,实现黑启动方案的排序。针对实际电网黑启动的案例,采用所提方法与其他方法进行比较分析,结果表明所提方法能给出正确的黑启动方案排序,同时提高了评估结果的可区分性。     

基于SE-DEA模型的扩展黑启动方案恢复相对效率研究

针对扩展黑启动方案的恢复相对效率研究,提出了一种基于超效率数据包络分析模型的评估方法。首先,介绍了数据包络分析模型基本理论;然后,根据扩展黑启动同时启动多台机组形成规模更大系统的具体实际,构建了涵盖恢复时间、机组恢复效果、网络结构性能等反映恢复过程中多要素的评估指标,在此基础上以超效率数据包络分析模型评估其相对效率。以实际电网的扩展黑启动方案作为分析算例,计算结果验证了所提出的基于超效率数据包络分析模型评估方法能够对扩展黑启动方案恢复相对效率做出客观有效的评价。     

基于数据包络分析模型的电力系统黑启动方案相对有效性评估

电力系统全停电后的黑启动恢复问题是电力系统安全防御的重要课题，科学合理的黑启动方案对于实现系统全停后的快速恢复意义重大。该文提出了一种基于数据包络分析模型的电力系统黑启动方案相对有效性的评估方法。该方法将黑启动方案的技术校验结果纳入评估体系，并依据实际的输入、输出指标值做出方案是否有效的客观评价。针对某实际电网的应用实例证明了该方法将为调度运行人员进行黑启动恢复提供更加科学的决策参考。     

评估黑启动方案的层次化数据包络分析方法

制定科学合理的黑启动方案对于实现电力系统全停后的快速恢复意义重大.文中提出一种评估黑启动方案的层次化数据包络分析方法.首先利用层次分析法合理划分评估层次,并根据判断矩阵得出符合调度经验的评估准则权重;其次,采用实际指标数据构造数据包络分析模型,评价出不同评估准则下方案的相对优劣,在此基础上得到全面反映评估准则和评估指标影响的方案综合排序.针对某实际电网的应用实例证明该方法将为黑启动恢复提供更全面、准确的决策参考.     

基于理想方案排序法的黑启动方案相对有效性评价

为了简便有效地筛选出合适的电力系统黑启动方案,在改进的数据包络分析模型（DEA）基础之上提出了理想方案排序法（TRIS）。首先构建新的改进DEA模型,分别计算出各个黑启动方案在改进DEA模型所得到公共权重下的效率值,再构造出排队指标值。通过对排队指标值进行排序,即可得出各个黑启动方案的相对有效性排序。该方法保持了原方法计算简便的优点,克服了由于所选非阿基米德无穷小量不同使黑启动方案优劣排序顺序不同的缺点。最后通过实例验证了该方法的可行性和有效性。     

电力系统扩展黑启动方案的后效性研究

大停电后恢复初期阶段的扩展黑启动策略为恢复控制提供了新的思路,针对扩展黑启动方案的后效性研究,将后续网架重构过程离散为次序进行的多个时步,建立了计及后续重构过程中机组启动与负荷恢复交替与协调的多目标网架重构优化模型。结合采用分层序列法、改进细菌觅食算法和最短路径法,从网架重构整体最优的角度求解每一时步的待恢复机组、负荷及相应的恢复路径,进而得到网架重构最优方案;在此基础上,建立了反映重构过程多输入多输出要素的指标集,以超效率数据包络分析模型评估后续网架重构的相对效率,以此效率表征扩展黑启动方案的后效性。基于新英格兰10机39节点系统的扩展黑启动方案算例分析验证了本文方法的有效性与正确性。     

基于DEA/AHP模型的电力系统黑启动有效方案评估

电力系统全部停电后的黑启动过程是一个非常复杂的问题,科学合理的黑启动方案对于大停电后的快速恢复有着重要作用.把基于数据包络分析(DEA)的层次分析法(AHP)(DEA/AHP)模型用于电力系统黑启动方案的评估排序.该方法充分利用DEA和AHP的特点,避免了人为设定AHP判断矩阵的主观性和随意性,克服了DEA不能在一个尺度上对方案进行全排序的缺点.针对天津电网,用该方法对候选黑启动方案进行评估,得出了最优方案,验证了该方法的可行性和有效性.     

基于Vague值相似度的黑启动决策

黑启动是电力系统恢复的第一个阶段,发展黑启动优化策略对电力系统大停电后的快速恢复具有重要意义。现有的黑启动决策大多利用单一的精确值评价指标,其不能体现黑启动决策信息的不完全性与不确定性。在此背景下,采用Vague值表示黑启动决策中的指标值和权重,并从候选方案与理想方案的相似度出发,提出一种基于Vague值相似度的黑启动决策方法。与现有的黑启动模糊决策方法相比,所提方法利用的主观信息少,而是充分利用指标间的客观信息,并通过比较侯选方案和理想方案的相似性快速得到各方案的优劣排序,可为实现在线黑启动决策提供支持。最后,用算例说明了所提方法的可行性与有效性。     

基于熵权模糊综合评价模型的电力系统黑启动方案评估

电力系统黑启动方案的合理选择对系统快速恢复供电具有重要意义。提出了基于熵权模糊综合评价模型的电力系统黑启动方案评价方法,实现对黑启动方案的有效评估和排序。该方法采用了更为合理的熵权权重和专家偏好的结合方法,实现了数据信息的客观性与专家偏好主观性的良好结合;进而将黑启动评价指标合理模糊化,利用方案的模糊评价信息,通过模糊综合评价方法,实现了方案的相对优劣排序。该方法计算过程简单,没有特征值及复杂的优化计算等,也不存在无法通过某项限制性校验而导致方法失效的情况。针对天津电网的实际系统黑启动路径评估结果验证了所提方法的有效性。     

基于DEA/TOPSIS模型的孤网黑启动方案评估

孤网黑启动方案的评估对系统快速恢复供电具有重要意义。针对数据包络分析(data envelopment analysis,DEA)/层次分析(analytic hierarchy process,AHP)评估模型在特殊情况下出现判断矩阵全为1,从而引起黑启动方案不能完全排序和逼近理想点(technique for order preference by similarity to ideal solution,TOPSIS)改变评估方案个数后可能出现的逆排序问题,提出一种基于DEA/TOPSIS模型的孤网黑启动方案评估方法。通过DEA评估模型得到黑启动各项评估指标的客观权重系数,增强模型的评估客观性;同时,运用TOPSIS评估模型对所有的黑启动方案进行完全排序,降低编程难度,极大程度上避免判断矩阵取值全为1而无法进一步判断方案优劣性的情况;最后以新英格兰10机39节点系统作为算例验证该算法的有效性。     

海南"9.26"大停电后电网黑启动过程的启示

介绍了海南电网"9.26"大停电和造成大停电的主要原因,分析了大停电后海南电网的黑启动方案实施效果和存在的问题,结合国内进行的各种有关电网黑启动方面的研究工作,指出了应建立多套黑启动方案、黑启动方案需通过试验校核、黑启动方案的理论仿真研究有待加强、需制定电网黑启动故障恢复复卡、黑启动方案应进行滚动修改等建议.     

基于分层案例推理的黑启动决策支持系统

分析了电力系统恢复的层次特征和基于案例推理法的黑启动任务决策系统中存在的问题,提出将分层案例推理的思想应用于黑启动调度任务决策支持。文中给出了分层案例库的框架结构及分层黑启动案例的推理算法,并结合山东电网实际,设计并实现了黑启动决策支持系统,通过问题分解、分层案例推理和子案例复用提高了系统的应变能力,其分层式图形交互案例平台清晰地表达了多层次的黑启动决策过程,能够起到调度员培训和在线决策支持的作用。     

基于改进模拟退火算法的黑启动网架重构策略研究

为合理规划大停电后待恢复机组和负荷所在子区域,尽力减少停电对重要负荷造成的损失,本文提出了基于改进模拟退火算法的黑启动网架重构策略.首先对待恢复网架进行图抽象,建立含分布式电源的网架重构模型.然后应用Dijkstra算法对待启动机组和负荷进行初步划分.最后结合加权模拟退火算法,引入区域负荷启动系数对各区域间协同度进行优化.该方法一方面使待恢复节点与启动电源之间电气距离最短,使黑启动网络吞吐量最大化;另一方面优先保障重要负荷顺利启动,同时缩小各子区域平均等待时长,提高黑启动效率.以IEEE 39标准节点系统为算例,验证分析了该文方法的合理性和可行性.     

基于黑板模型专家系统的黑启动决策支持系统

专家系统在电力系统恢复中的应用取得了一定的成果,但针对大停电之后的系统恢复（黑启动）研究和应用较少。对黑启动的恢复策略问题做了研究,提出将黑启动恢复过程的三个阶段（电源、网架、负荷）综合考虑的恢复策略。根据黑启动三个恢复阶段的层次性和联系性,设计并开发了基于黑板模型专家系统的黑启动决策支持系统,在某地区电网的实际应用中取得了满意的效果,证明了该模型的理论意义和实用价值。     

基于动态决策系统的黑启动灾后恢复路径优化

为解决极端天气导致的电力系统停电问题,须制定合理的供电恢复策略以减小损失,因此文中建立一种考虑设备故障概率的黑启动恢复路径动态优化方法。首先,为精确衡量灾害条件下线路故障概率,建立考虑台风、降雨、滑坡时空耦合关系的线路失效模型;然后,结合电机特性的最优权重建立黑启动电源评价模型,进而提出在线恢复策略确定黑启动恢复方案,并通过改进后的蒙特卡洛树搜索算法与迪杰斯特拉算法对恢复方案进行求解;最后,以IEEE 30节点配电网系统为例进行仿真分析,验证动态决策系统在不同场景下的适用性。结果表明动态决策系统能够将恢复方案风险度降低22.5%,同时可保持供电恢复时间稳定,有效保障了供电方案的可靠性、快速性。     

基于电压源换流器HVDC联网的受端电网扩展黑启动方案

结合电压源换流器高压直流(VSC-HVDC)输电系统向受端无源电网供电时的稳态运行特点,提出基于VSC-HVDC联网的受端电网扩展黑启动的优化决策方法。在分析黑启动过程中VSC-HVDC逆变器采用定交流电压控制策略下运行特性的基础上,提出拟进相运行能力及其裕度两个指标来反映换流器吸收充电无功功率和抑制工频过电压的能力。进而考虑VSC-HVDC的影响,在扩展黑启动多目标优化模型中,引入反映系统整体无功功率水平的目标函数及VSCHVDC稳态运行的约束条件,通过快速非支配排序遗传算法(NSGA-II)和模糊熵权法得到最优扩展黑启动恢复方案。最后采用电磁暂态仿真软件(PSCAD/EMTDC)建模,并基于修改的新英格兰10机39节点系统仿真证明了VSC-HVDC在黑启动初期的优越性。     

电网黑启动方案关键问题探讨

作为四川电网的负荷中心,多种因素致使成都电网面临大面积停电事故的风险。制定切实可行的黑启动方案能保证严重停电事故后恢复控制的有效性。从电源恢复、路径寻优、负荷接入、安全校核、继电保护和方案评估等角度出发,就方案编制中存在的问题进行了针对性分析并提出相应改进建议。为使方案的制定方式由离线决策转变至在线实时决策,提出开发黑启动辅助决策系统将有利于调度运行部门正确处置大停电事故。在此基础上,探讨了黑启动辅助决策系统的体系架构和功能构成。     

华北电网利用十三陵抽水蓄能电厂水电机组进行黑启动的试验研究

为了保证首都电网安全可靠供电,除了从运行方式、继电保护及安全稳定控制装置等方面专门研究外,也应研究在最严重的情况（即由于性灾难性事故而导致首都电网全停）下如何快速恢复首都电网供电的措施,它应包括几套黑启动调度预案。作者阐述了黑启动的概念,提出了华北电网利用十三陵抽水蓄能电厂水电机组的黑启动方案,并对黑启动过程中可能出现的问题进行了研究。介绍了华北电网成功的黑启动试验。最后对研究黑启动问题的一般思路进行了总结。