复杂市场环境下区域电网安全校核机制架构设计

安全校核是保障区域电网安全运行和区域内电力市场正常运营的重要技术环节。当前区域电网范围内已呈现电力现货试点省与非试点省并存、省间交易电量与计划电量交织的复杂形态,倒逼电网运行组织者必须创新提出与之相适应的安全校核机制。首先总结分析国外典型单一市场形态下电力市场出清和跨市场/跨国电力交易的电网安全校核机制架构及其借鉴意义,揭示中国复杂市场环境下区域电网安全校核的现实基础、特殊约束与需求,在此基础上设计了与中国近期电力市场形态、现行电力调度管理体制、区域电网结构等相适应的跨省跨区电力中长期交易、区内各省日前市场预出清发电计划和非现货试点省日前发电计划的安全校核机制架构。对于跨省跨区电力中长期交易,提出了基于跨区交易电力曲线典型场景集的电力校核方法和提高安全校核频次的安全校核机制改进方案;针对构建区内日前发电计划安全校核机制,提出了适应复杂市场环境的3种可选择方案,在对比分析三者特点的基础上,给出了方案实施路径建议。     

电力中长期交易分步安全校核方法

针对目前中长期电量交易的安全校核问题,该文提出月度弹性预校核和日前校核相结合的分步安全校核方法。在月度市场开市前,调度机构向各区域的市场主体公布典型日发电量空间,并依此对机组的中长期交易电量和计划电量进行弹性预校核,形成预校核结果和相关风险提示,发用主体可自主决策是否对超过该限值的电量进行交易。在日前阶段,基于计划电量安排、市场交易的月分日电量,以最小化虚拟发电成本为目标,考虑最新的电网拓扑及线路约束、负荷预测、清洁能源出力预测、机组运行约束等,建立日前校核模型对日电量进行安全校核。最后,以IEEE14节点系统为例,模拟中长期市场交易的分步安全校核流程,验证了所提方法和模型的有效性。     

基于面向服务架构的调度计划安全校核网格计算

电力调度安全校核业务的多样性对电网调度模式和信息化技术提出了重大挑战.通过分析面向服务系统架构的松耦合信息集成特点和并行化编程的思想,提出了智能电网调度计划安全校核网格计算模型及其关键技术.介绍了该系统的参考架构和详细设计;通过引入电网分区的方法来保证校核断面区域电网交换功率和交流潮流的收敛性;采用基于分时段并行的方法对日前计划安全校核,实现调度计划安全校核的快速智能计算.大电网的仿真计算结果表明此算法可行,并具有较高的计算效率,为智能电网调度计划安全校核网格计算的研究提供了一种可行的方法.     

适应电力现货市场运营的省级电网安全校核实现方案

中国电网特性复杂、运行约束多,随着电力现货市场的建设,对安全校核计算的精确性提出了更高的要求.文中分析了安全校核的内容以及影响其精确性的因素,提出了针对电力市场运营的省级电网精细化安全校核方案,包括以下3个方面:在电网模型方面,提出了低电压等级电厂并网和联络线等值计算方法,分析并设计了停运设备复役操作和设备的未来态工况计算;在算法流程方面,梳理了现货市场优化出清和安全校核的关系,提出了市场出清、断面限额计算与安全校核混合迭代计算流程;在辅助信息方面,针对区域输电断面,基于设备与断面、断面与断面之间的关系提出了各区域断面和全网的备用计算方法.最后,通过中国某省级电网实际运行情况,证明所提方案可有效提升安全校核的准确性.     

全时间维度调度计划安全校核的设计与应用

由于电网规模日益扩大以及电力市场的推进,电网运行的安全性和可靠性面临更严峻的挑战,调度计划安全校核工作变得尤为重要。针对大时间尺度下无法精确预测负荷及电网结构从而难以进行准确安全校核的情况,设计并开发了全时间维度调度计划安全校核系统。首先从电力调度运行生产流程对月度、周以及日前安全校核功能进行了论述,接着提出了月度、周以及日前全时间维度安全校核的目标。月度以电量完成和发输变电协调优化为目标,周以机组开机方式优化为目标,日前以发电计划为目标。对于月度安全校核,构建基于断面的发电可行域,优化机组的发电可行区间,从而弥补月度负荷预测的误差;对于周安全校核,优化确定机组开机方式;对于日前安全校核,优化发电机组出力。该方法已在某省级电网成功应用,应用结果表明所提出的方法有效,能够满足电网安全校核和生产实际需求。     

基于面向服务架构的调度计划安全校核网格计算

电力调度安全校核业务的多样性对电网调度模式和信息化技术提出了重大挑战。通过分析面向服务系统架构的松耦合信息集成特点和并行化编程的思想,提出了智能电网调度计划安全校核网格计算模型及其关键技术。介绍了该系统的参考架构和详细设计;通过引入电网分区的方法来保证校核断面区域电网交换功率和交流潮流的收敛性;采用基于分时段并行的方法对日前计划安全校核,实现调度计划安全校核的快速智能计算。大电网的仿真计算结果表明此算法可行,并具有较高的计算效率,为智能电网调度计划安全校核网格计算的研究提供了一种可行的方法。     

市场环境下的区域电网安全校核方法

省级电力现货市场的安全校核一般采用边界等值的模式,不能保证联络线各支路未来潮流的准确性,因此需要进行区域电网的安全校核和校正。为此,文中设计了一种考虑省级电力市场运营的区域电网校核方案：首先,各省基于联络线初始计划进行初次出清,并把出清结果上报区域调度;其次,进行区域整体安全校核,获得准确的设备越限结果,通过反向等量配对调整建立越限约束和机组的相关性,并生成各省现货市场对应的区域越限安全约束集;最后,下发区域越限安全约束集到相应省份,各省考虑区域关键安全约束集重新出清,协调至区域电网满足安全约束。所提出方法通过电网算例进行了验证。     

华东区域电力市场省(市)发电竞价结果安全校核及优化调整系统

发电计划安全校核及优化调整是电力调度管理方面的传统课题,华东区域电力市场运营对这一课题提出了新的要求,本文在综合考虑新的需求基础上,开发了一套针对华东区域电力市场中省(市)级调度交易中心应用的安全校核及校正系统。系统所需的网络拓扑、机组参数、发电计划、母线负荷、联络线潮流、检修计划、稳定限额等数据均采用XML文件为媒介,系统自动从调度实时信息平台读取这些文件,经解析、等值和转换处理,建立计算模型,依照市场规则进行安全校核和校正计算并向市场上传校正计算结果,作为市场竞价出清的约束条件。此外,系统在模型建立及图形显示、平衡节点选择、联络线计划处理、母线分裂运行、应急运行方案等方面也具有特色。     

东北区域市场中长期交易安全校核改进方法

以东北区域电力市场年度合同交易、月度合同交易为背景，研究了这2种交易的安全校核和阻塞管理问题。针对当前方法的不足，结合中长期交易的特点，提出了采用线性优化模型对中长期交易进行安全校核。将断面输电电量作为优化变量，结合竞价优化目标，建立含安全约束的购电优化模型，在确定中标电量的同时进行安全校核和阻塞管理。针对线性优化模型无解的情况，提出二次优化的概念，第1次优化得到可行解域的优化模型，第2次优化采用第1次优化得到的优化解域获得最优解。从而保证了该方法可以在工程领域实际应用。     

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。     

集中调度与发电企业自主调度相协调的节能调度体系

中国电力调度长期采用高度集中的调度模式,保障了电力系统安全,但一定程度上影响了节能发电调度的开展。提出发电企业自主调度的概念,在调度计划的形成过程中,在保证系统安全的情况下,赋予发电企业一定自主权。提出了将集中调度与发电企业自主调度相协调的节能调度体系。在初始计划的形成中,调度机构给出一定的框架性约束,允许发电企业在框架性约束范围内,自拟发电计划;经调度机构综合、校核和修订后,形成初始可行的发电计划;发电计划形成后,允许发电企业根据实际情况,适当调整,并经安全校核后完成修订,以实现节能减排的目标。     

提高电力系统的技术水平保证电网安全稳定经济运行--第26届中国电网调度运行会技术报告节选

是第２６届中国电网调度运行会技术报告节选。报告总结了调度系统近两年的技术工作,指出我国电网调度运行技术、继电保护、电力通信技术的均服飞速发展,全国电网调度自动化系统的装备、应用和开发水平均有了明显的提高,调度系统在“网厂分开,竞价上网”Ｒ改革中取得了较好的成果,并从提高电网安全分析水平,健全三道防线;推行电力市场改革;ＥＭＳ应用软件的开发应用;建设高速数据网络４个方面提出了今后的努力方向。     

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。     

郑州电力调度数据网的规划设计

电力调度数据网是电网信息化建设的基础。介绍了郑州电力调度数据网的功能,分析了调度数据网业务信息流量、网络拓扑结构与路由规划原则,以及多协议标签交换、开放式最短路径协议等关键技术在网络设计中的应用。     

电力市场过渡时期日发电调度计划编制软件包

随着电力市场的不断深入,电力系统日发电优化调度的目标逐步由传统的发电成本向上网电费过渡,而调度时段的日益细化及约束条件的增加更对求解该问题的算法提出了越来越高的要求。针对这些特点,从河北南部电网的实际需求出发,提出了电力市场过渡时期日发电调度计划编制的实用算法,并开发了河北南网日发电调度计划编制软件包。通过在河北南网试用表明：所提出的算法具有计算量小、速度快、实用等特点。     

直流电力分摊系统的研究和开发

介绍华东电网的直流电力交易情况,分析调度员处理直流电力交易时面临的问题,指出目前在直流电力交易中使用的交易软件的不足,提出直流电力分摊的自动化方法,介绍功能特点、系统结构及客户端平台选择问题及实际使用效果。     

350 MW机组循环水泵节电实践

介绍了华能南通电厂350 MW机组循环水泵在不同时期采用的4种经济调度方法,以及在机组停运后和日常运行中采取的节电措施.采用传统经济调度是节能降耗的需要,采用广义经济调度,才能提高企业经济效益.     

广东电网调度运行电子发令系统的设计与实践

传统的调度电话发令模式日现弊端,文中介绍一种调度运行电子发令系统,可实现调度指令下发、检修单查询、日志记录等功能的一体化,并设计了相应的安全和可靠性策略.在广东省电网推广初期,实行双轨制运作流程及组织管理措施.     

智能变电站SCD应用模型实例化研究

变电站配置描述(SCD)文件是智能变电站二次系统的核心部分。针对目前智能变电站工程SCD文件应用过程中无法有效支持IEC 61850面向对象高级应用的问题,提出了一种基于全模型SCD的智能变电站二次系统可视化管理及智能诊断技术方案。该方案通过建立SCD应用模型,完整构建了一、二次设备及网络通信的拓扑关系。通过500 k V智能变电站二次演示系统的推演,验证了全模型SCD对于实现面向对象管理模式的有效性,可为变电站无人值守、调控一体化、运维一体化提供技术支撑。     

南方电力调度数据网双平面建设方案研究

为建设满足智能电网要求的一体化二次系统,实现南方电网110 kV及以上电压等级厂站电力调度数据网双平面全覆盖,基于电力调度数据网双平面的建设目标,研究了将现有电力调度数据网络从单平面平滑升级至双平面的建设方案,重点讨论了网络配置方案、路由控制策略和网络安全措施。方案经南方电网主干调度数据网双平面建设工程实践验证可行,能够为电力调度数据网所承载的各类二次业务提供网络级别的冗余保障,将在南方电力调度数据网建设中推广运用。