山西省电力公司成功研发山西电网和谐调度支持系统

山西省电力公司成功研发了山西电网和谐调度支持系统。该系统从电网安全稳定运行、国家节能减排政策、智能电网发展规划、节能发电调度、风电等新能源大规模接纳和山西电网电源结构的现实情况出发,以燃煤、供热、脱硫、空冷机组为应用对象,通过在电力调度通信中心远程实时监测和综合评价机组的能耗与排放水平,     

基于改进麻雀搜索算法的受端电网机组组合模型

随着特高压交直流与新能源发电的发展，受端电网由纯交流电网逐步发展为大规模新能源发电并入的交直流混联电网，给受端电网的运行特性带来很大的影响。针对受端电网运行特性的改变，提出一种同时考虑直流输电馈入和大规模新能源接入的适用于新型受端电网的随机机组组合模型。该模型考虑接入受端电网直流的影响以及新能源出力的不确定性，采用新兴的麻雀搜索算法进行模型求解，并同时采用权重提高麻雀搜索算法的求解搜索能力。在直流馈入和新能源接入后的10机39节点的新型受端电网算例进行仿真计算，结果验证所提机组组合模型以及改进麻雀搜索算法的正确性和有效性。     

应对大功率缺失的分-省协调实时调度模型

针对大功率交直流联络线故障将导致受端电网大规模功率缺失,而省域电网内部分机组由省级电网调度,另一部分由区域分中心调度等问题,研究分-省两级电网调度中心实时发电计划协调调整策略。首先建立了省调机组/直调机组有功调整量分配模型和出力跟踪校验模型。针对省调机组/直调机组可能无法完全跟踪分配到的有功调整量的情况,进一步提出了省调机组/直调机组有功协调策略及出力校正模型,形成了一套适用于省域电网大功率缺失场景的省调机组/直调机组实时发电计划协调编制方法。仿真结果表明,与常规实时调度方法相比,该方法有助于快速恢复省域电网大功率缺失后的有功平衡。     

安徽电网实时发电控制系统设计及实现

为了减轻自动发电控制（AGC）机组调节负担,提高AGC控制合格率,提高电网调度自动化水平,安徽电网实时发电控制系统利用超短期负荷预计的结果,自动调整机组发电计划,并自动下发到电厂,使发电机组能较为准确地响应系统负荷变化。该系统改变了传统调度人员用电话调度发电出力的方式,使发电调度较为科学合理,在减轻AGC机组调节负担、提高了电网运行安全性,一年多的运行情况表明,该系统投入小、见效明显,对以火电机组为主的电网AGC实用化工作和提高电网调度自动化水平及质量控制有借鉴作用,可供建立电力实时市场技术支持系统时参考。     

燃煤火电机组和常规水电机组主要故障对电网的影响及电力调度员的应对措施

针对燃煤火电机组和常规水电机组仍然占据发电装机主流地位,且单机容量普遍较大,大型发电机组设备故障导致的减出力、跳闸、波动对电网的安全运行影响很大这一现实,归纳了燃煤火电机组和常规水电机组主要故障类型,分析了故障对电网的影响,总结了电力调度员需要采取的应对措施,为电力调度员提供参考。     

网源稳态调压对暂态无功支撑能力的影响研究

发电机与静止补偿电容器是电网稳态电压调控的重要无功源。特高压直流送端大型水、火电机组以及受端电网电压支撑机组与主网电气联系紧密,可参与系统稳态调压。针对电力调度与运行系统中,关于稳态运行时降低机组无功出力可以增大暂态无功备用这一观点的不足之处,通过理论解析,揭示了发电机组稳态运行工况对暂态无功出力特性的影响;针对发电机与静止补偿电容器组合的网源调压系统,提出物理意义明确的暂态无功支撑能力定义以及提升该能力的稳态优化调压方案。小电网测试系统和特高压直流送、受端大电网仿真计算结果表明,增加机组稳态无功出力,可改善交流电网受扰后暂态电压恢复特性。     

宁夏火电机组发电能力在线评价平台建设与实践

受电源结构有效装机容量不足影响,火电机组调峰深度不断加大,而当前电网调度机构依靠人工上报方式获取火电机组发电能力信息,存在数据提供不准确、数据获取不及时的问题,且火电机组出力受阻、非停、检修情况真实性核查手段单一。对此,进行火电机组发电能力在线评价平台建设,全方位动态监测火电机组运行信息状态,实现机组发电能力精准超前预测与事故在线远程分析,全面提高调度机构对火电机组的运行管控能力。     

基于实时安全约束经济调度的自动发电控制模型

为提高自动发电控制(automatic generation control,AGC)智能化水平及实时调节效果,依托新型D5000系统在线数据平台,提出基于全网分布负荷同步超短期预测的AGC主动协调安全约束经济调度模型。通过全网站点负荷差频滚动灰色预测,一方面预判AGC可调以提示人工干预,另一方面以机组发电尽量接近最优日前计划及尽量降低调节代价为目标,预分配各机组出力,从而实现高度智能化的AGC主动协调调度功能。在华中某省级电网调度模拟系统进行仿真计算,结果表明该模型在保障电网安全、优化运行指标、提高发电调度自动化程度等方面具有明显的优势。     

考虑机组组合的梯级水电站跨省区多电网调峰优化调度方法EI北大核心CSCD

在电力大规模跨区消纳背景下,一些大型水电站群需要向多个电网送电、响应多个电网调峰需求,甚至存在单站不同机组分别向不同电网送电的情况。考虑水电站运行约束、多电网调峰需求及跨省区输电限制,提出了一种考虑机组组合的梯级水电站多电网调峰优化调度方法。该方法首先构建了水电站短期出力计算及网间电力分配的混合整数二次规划模型,采用迭代寻优方法计算梯级水电站的理想出力过程;之后以实际出力计划与理想过程相差最小为目标,结合约束简化策略构建梯级水电站短期优化调度模型,对各电站实际出力计划进行求解,并以此为基础,计算梯级水电站机组组合结果与各电网受电过程。基于溪洛渡—向家坝梯级水电站多电网调峰的仿真结果表明,所提方法可满足跨省区送电水电站复杂运行约束,有效响应各受端电网的高峰负荷需求,具有显著的调峰效果。     

基于AGC的日发电计划在线调整、执行与评估策略

提出了利用AGC动态调整并执行日发电计划的策略,给出了实时评估算法作为辅助决策依据.该策略可在机组跟踪日发电计划的同时,根据电网实际负荷与预测偏差,按照节能调度优先级顺序实时调整机组出力,提高了全网AGC调整容量、速率和精度.在河南电网的应用表明,该策略能保证日发电计划的有效执行,为节能调度实施提供了有力的技术手段,并有效提高了电网运行的安全性和省际联络线控制效果.     

供热机组以热定电调峰范围的研究

中国东北地区,供热机组在总装机容量中占有相当大的比重,冬季采暖季节,在风电大规模并网条件下,电网低谷调峰压力巨大。为了缓解冬季电网调峰压力,合理安排电量计划,研制开发了“以热定电”在线监测系统。基于供热机组以热定电的在线监测系统,核定了供热机组调峰负荷的边界条件;通过汽轮机变工况计算,确定不同抽汽量下电负荷调峰范围的数学模型,同时考虑汽轮机实际运行效率的修正及初终参数变化对发电功率的修正。通过实例计算验证该方法以热定电数学模型的准确性,为此该方法更符合机组的实际运行状况,对电网公司安排交易计划、调峰及最大限度地吸纳风电起到指导性作用。     

关中小火电关停涉及供电电网调整方案探讨

加快关中小火电机组关停是降低关中地区单位能源消耗和减少主要污染物排放的重要措施。本文介绍了关中小火电情况,分析了小火电机组关停和核心城市区300 MW级大机组减少出力对关中电网的影响,结合陕西电网规划,对关中相关供电电网调整方案进行了探讨。     

750/330 kV受端电网合理分区规模研究

随着330 kV受端电网主变台数增加,电网联系日益紧密,西北电网330 kV母线短路电流水平逐年增高,电网分区运行成为限制电网短路电流的重要措施。通过总结分析陕甘青地区典型的750/330 kV受端电网结构特点,考虑主变台数、主变容量及站间距离长度等因素,构建了单站独立供电、两站分区或三站链式分区的受端电网分区等值模型。通过分析典型分区模型短路电流水平及分区内主变负载率情况,确定了分区内主变台数的上下限,提出750/330 kV受端电网合理分区规模为2~3座750 kV变电站和约4~6台主变带一片330 kV电网。最后通过青海实际750/330 kV电网验证了所提750/330 kV受端电网分区规模的有效性。     

浙江电网变电设备在线监测装置应用分析

针对浙江电网变电设备在线监测装置若干问题开展了相应分析。为实现供电可靠性和电网经济性的有效统一,指出应优先安装在线监测装置的设备。根据目前在线监测装置的发展现状,分析了变压器、断路器、组合电器、容性设备和避雷器在线监测装置的成熟度和有效性。为保证在线监测数据的有效应用,以油色谱在线监测数据为例,建立了相应的阈值设置原则。     

西安西郊热电厂2×350MW机组接入系统方案

西安电网主网电压等级为330/110 kV,电网发展初期300 MW级机组均要求接入330 kV电网.随着城市集中负荷的发展、电网的不断加强,上述机组接入原则已不能完全适应电网发展的要求.以西安西郊热电厂2 × 350 MW机组接入系统方案研究为例,分析了受端电网负荷中心城区300 MW级机组分层分区接入110 kV电...     

复杂约束下梯级水电站短期厂网协调多目标MILP模型

随着电力系统负荷的增长及峰谷差的加大,电力消费结构不断优化.电网侧期望水电利用灵活启停特性充分参与电网调峰,以减小系统的峰谷差.电厂侧则在调度过程中追求梯级电量最大,以实现效益最大化.为协调厂网两侧对梯级出力过程的矛盾需求,同时满足厂网两侧复杂的约束条件,以梯级水电站的机组为调度单元,选取梯级发电量最大和电网剩余负荷峰谷差最小为目标函数.充分考虑电网侧联络线约束及电站侧尾水顶托、限制出力曲线、不规则振动区等与水头相关的复杂约束并线性化处理,构建了复杂约束条件下厂网协调多目标短期混合整数线性规划模型,对多目标函数进行归一化处理并采用权重法转化为单目标函数,利用Gurobi商业求解器进行模型求解.中国红水河梯级水电站的实际应用表明所提模型可获得兼顾厂网两侧目标期望的梯级发电计划.     

机组一次调频特性在线监测方法

针对中国东部发达地区外来输电线路故障造成电网频率振荡的安全风险,分析网源之间自动发电控制架构,提出一种机组一次调频特性在线监测方法。基于混合能量管理系统,设计一次调频在线监测的原理图;由工程实践出发,采用不同的评价指标衡量调频效果;结合某超超临界机组性能及分时技术,建立机组侧一次调频在线监测的控制策略。试验结果表明,在线监测系统功能良好,将事故分析改为事先监督,且一次调频评价参数满足调度规程。     

基于全景可观的深度聚合电网模型、求解方法及其应用

电力系统调度与控制正面临全局统筹、紧密协同的局面，而对外部电网的等值简化是该决策顺利实施的前提和关键。由于传统等值简化方法对等值电网“源”“网”“荷”的增加或删减操作改变了其结构和主动量、被动量，从而在电网全局统筹过程中，使调度与控制的精度面临挑战。对此，在电网全景可观环境下，提出了深度聚合电网模型及其求解方法和应用。首先，给出了发电厂、联络站的聚合方法，形成聚合电网模型。并在此基础上，将聚合厂站融合到输电线路，建立了深度聚合电网模型。然后，推导了深度聚合电网模型未知量与可调控量(发电机功率)之间的函数关系，并使用长短期记忆网络对其参数进行求解。最后，以经济调度应用为例进行仿真验证，证明了所提方法的有效性。     

防范电网系统故障对发电厂机组安全运行的潜在影响

针对目前电力系统电网发展迅速，新建、改建项目频繁，造成电网接线方式发生改变的问题，分析了宝鸡热电公司机组所在地区电网故障可能对电厂机组带来的安全问题，并针对可能出现的问题提出了应对措施。     

防范电网系统故障对发电厂机组安全运行的潜在影响

针对目前电力系统电网发展迅速,新建、改建项目频繁,造成电网接线方武发生改变的问题,分析了宝鸡热电公司机组所在地区电网故障可能对电厂机组带来的安全问题,并针对可能出现的问题提出了应对措施。