区外来电对高受电比例受端电网辅助服务的影响

近年来,特高压工程大量建成投运,使得受端电网受电比例大幅增长。为了保证大电网运行的可靠性和调峰性,辅助服务在高受电比例的受端电网显得尤为重要。针对受端电网的辅助服务,分析探讨区外来电特性对受端电网调峰、备用的影响。在优化后调峰需求、备用需求中,将区外来电等效成三段式出力,利用多特性机组组合模型,仿真区外来电对本地机组的影响。经过仿真可以得出,相同来电容量的区外来电,火电对受端电网调峰能力影响较大、备用较小,水电由于其丰水期满发出力对低谷期备用需求影响最大,风电由于其反调峰特性对调峰影响最大,其不确定性和低谷高出力对低谷备用影响很大。     

基于PSS/E的MMC-UPFC机电暂态仿真方法

为满足工程规划设计的需要,分析了基于模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter, MMC)的统一潮流控制器(Unified Power Flow Controller,UPFC)的等效电路,提出一种基于PSS/E的机电暂态仿真方法。采用该方法进行潮流计算时,将UPFC用功率注入等效,利用交替迭代法进行求解。在动态仿真中,将UPFC等效为电流源模型,并考虑直流系统、控制器和调制等环节的作用。将该方法集成于PSS/E中,分别对小系统和实际系统进行仿真。结果表明,所提方法能够实现含UPFC电力系统的潮流计算,可模拟UPFC的动态特性,适用于对实际系统的仿真研究。     

含分布式储能的配电网多目标运行优化策略研究

储能设备成本不断降低,为配电网的削峰填谷和经济运行提供了新的思路。首先研究了储能设备的充放电模型和充放电策略,在此基础上建立了含储能电力系统的多时段优化运行模型,并利用稀疏自动微分技术减少代码编写工作量、通过储能电量约束缩减降低微分计算量的方式,有效地提升了模型求解的可行性与高效性。最后,通过某实际配电网储能示范工程的算例仿真,验证了模型的准确性、算法的高效性与策略的可行性。     

基于两层规划的电力系统N-K故障分析方法

传统的电力系统N-K故障分析一般采用组合遍历的方式,存在故障组合数量大、计算效率低的缺点。文中建立了此类问题的两层规划模型,通过寻优方式确定造成电网损失最大的故障组合。上层问题在故障重数给定的条件下,寻求能够引起电网切负荷量最大的故障组合。下层问题则针对上层问题决策的故障组合,模拟电网事故后的运行情况,在满足电网各类运行约束的条件下,通过调整发电机组输出功率最小化电网切负荷量,进一步给出了模型的遗传算法求解流程。最后,通过IEEE-14节点和IEEE-118节点算例系统,对模型有效性进行了验证。     

基于CUDA技术的海量电力负荷曲线聚类算法

随着用电信息采集、负荷控制等系统中用户负荷数据的爆炸式增长,传统计算框架与方法在处理海量用户负荷聚类、开展负荷特性分析等业务时面临着巨大的计算压力。着眼于计算精度日益提高、计算能力日渐强大的图形处理单元(graphic process unit,GPU),基于Nvidia的统一计算设备架构(compute uniform device architecture,CUDA)提出了一种负荷曲线快速并行K-means聚类算法,采用距离计算并行化、曲线数统计并行化、线程块分配合理化等多个并行加速策略,极大地提升了用户负荷曲线的聚类速度。多个测试算例表明,文中提出的基于CUDA的K-means电力负荷曲线聚类算法加速比高,适应性强,是解决海量负荷曲线聚类问题的好方法。     

基于多链MCMC方法的光伏出力序列预测研究

现有电力系统规划和运行中主要考虑单一可再生能源出力的不确定性,考虑可再生能源出力间相关性的研究较少。文中提出一种多链马尔科夫-蒙特卡洛(MCMC)方法对多个光伏电站出力序列进行组合预测,该方法建立了多条相互服从完全条件分布的马尔科夫链,以模拟光伏电站上空的随机变化的大气状态,充分保留了光伏电站之间的相关特性。对三组具有不同相关水平的光伏电站的出力序列进行了预测,证明了相较于传统MCMC方法,该方法能够更精确地继承历史序列的一般统计特性,能够更有效地体现多个光伏电站出力之间相互影响的特点,更加适用于未来电力系统规划与运行设计的要求。     

基于改进线路效能的电网脆弱性辨识方法研究

随着智能电网建设的不断推进,电网互联程度越来越高,加强电网安全稳定分析对预防大停电事故的重要性更加突出。针对电网进行脆弱性评估,找出其中的薄弱环节,是电网安全稳定分析的前提与基础。本文首先根据复杂网络理论,采用支路有功潮流重新定义线路效能权值,随后结合电网实际运行状态进行建模,通过求取系统运行状态或网络结构发生改变后的全局效能变化量,建立电网综合脆弱性评估指标,最后基于IEEE标准算例对电网脆弱节点和线路分别进行辨识。结果表明,与电源联系紧密的线路和重要枢纽节点对网络整体脆弱性指标有着显著影响,该方法可用于智能电网规划方案的评估及优化。     

交直流混合配电网工程设计研究

随着分布式发电、储能和电动汽车充电桩等多元化发用电设施越来越多地接入配电网,直流电源与直流负荷在配电网中的比重越来越大,采用直流配电及交直流混合配电得到更多的关注和研究,并取得了一系列研究成果。交直流配电网设计涉及电压等级选择、网架结构优化和设施配置布局。针对结构多变的交直流配电网,提出了实现不同功能的基本设计模块及参数,通过模块间的组合搭建形成拓扑结构和运行方式灵活的交直流配电网。交直流配电网模块化设计满足了多元用户的接入需求,提高工程设计效率,促进了分布式电源的接入与消纳。     

基于电压下斜控制的UPFC与STATCOM协调控制策略

统一潮流控制器与其他柔性交流输电设备集中接入联系紧密的系统中,在设备都选择定电压控制时,若设备参数选取范围不合理,各设备参数协调配合不完善,可能造成在电网在扰动下,各设备抢发功率、电压震荡、功率分配不均衡的问题。本文提出一种电压—无功下斜控制,能够允许接入点控制目标电压在额定值附近波动,从而改善上述不足,合理分配功率输出,减少电压震荡。最后文章通过对华东电网苏南部分进行PSCAD/EMTDC仿真,验证了理论分析的正确性和协调控制策略的有效性。     

预制舱式升压站在高寒地区应用的研究

作为一种新型的升压站建设模式,预制舱升压站实现"标准化设计、工厂化加工、装配式建设"的设计、加工、配送的全流程建设新方法。通过110 k V预制舱式升压站在内蒙古高寒地区光伏项目的应用,分析了预制舱式升压站在严寒地区应用的优缺点,总结了预制舱式升压站在技术方面的特点,指出了预制舱式升压站的应用是新能源项目尤其是光伏项目的发展方向。