碳排放权交易下碳捕集机组的厂内优化运行

碳捕集水平反映火电厂对其碳排放量捕集的强度,由于实施碳捕集需消耗不菲的能量,而碳捕集水平与碳排放权价格密切相关,因此在总量控制与排放贸易的碳排放权交易体系下通过合理调节碳捕集水平能够有效降低碳捕集电厂的碳排放权购买成本并最大限度地节省发电能耗,实现碳捕集机组的灵活经济运行.从火电厂的角度通过构建考虑碳排放权购买成本、售电损失成本和有功生产成本的碳捕集机组厂内碳捕集水平优化运行模型,分析了碳排放权价格变化时碳捕集水平的变化情况.由于碳排放权交易价格波动且在收盘时方能确定,因此与碳排放权购买成本相关的碳捕集水平的确定存在一定困难,为有效描述其不确定性的影响,采用α-超分位数方法求取碳排放权购买成本,进而建立了考虑碳排放权价格随机性的厂内碳捕集水平优化模型.通过算例分析了不同置信水平下,碳捕集能量和碳捕集水平随发电厂净输出功率的变化规律,有效反映了不同碳排放政策控制力度下的碳捕集系统运行水平.     

考虑碳排放权价格敏感区间的碳捕集水平优化建模

在总量控制与排放贸易的碳排放权交易市场机制下,以发电成本模型为基础,考虑碳排放权购买成本,建立了碳排放权交易模型.由于碳捕集系统消耗捕集能耗,造成电厂利润损失,因此定义了售电损失成本,进而建立了考虑售电损失成本的碳捕集水平优化模型.以具有碳捕集系统的不同费用特性的机组为参照,分别计算不同碳排放权价格和净输出功率下的碳捕集水平,得出碳排放权交易模型和碳捕集水平优化模型下能有效刺激发电商参与碳捕集的碳排放权价格敏感区间,对照分析欧盟碳排放交易体系下碳排放权期货价格和现货价格变化特点,反映了碳捕集水平优化模型的合理、可行和有效.     

电力系统环保经济负荷分配的模糊自修正粒子群算法

针对标准粒子群算法易陷入局部最优、收敛过早的缺陷,提出了一种模糊自修正粒子群算法。通过利用模糊推理机制建立了粒子适应度值隶属度函数,在每次寻优过程中,使得各粒子根据自身当前适应度隶属度函数值来修正惯性权重的取值,而不是把惯性权重作为全局变量,对同一代粒子使用相同的惯性权重;这充分考虑了各粒子自身的性能,可以进一步改善早熟的缺陷,增强全局搜索能力,从而可以获取更好的目标值。将该算法用于求解电力系统经济负荷分配问题,兼顾考虑了燃料成本和环境成本;在求解此问题时,为了更精确地处理功率平衡约束,根据寻优过程中等式约束偏差量的大小不断调整罚系数取值,并以此建立相应的罚函数。算例结果表明,模糊自修正粒子群算法对比标准粒子群算法有较强的全局搜索能力,有更可靠的优化计算结果,进而体现了该方法的有效性和优越性。     

冷热电联供系统能量流函数及运行策略

详细分析系统能量流特性,提出刻画冷热电联供（CCHP）系统在“以热定电”和“以电定热” 2种运行策略下的能量流函数。为提升CCHP系统的经济环保效益,建立其经济环保调度优化模型,目标函数包含燃料成本、购电成本及考虑污染气体排放需缴纳惩罚费用的环境成本,能量流函数作为能量平衡等式约束。算例仿真结果表明,所提能量流函数及模型可实现CCHP系统的优化调度,从而降低生产成本,改善环境效益,提高能源利用水平。     

沙堆模型的原理及其在电力系统中的应用

电力系统大停电具有自组织临界特性,电力系统过载或过负荷同样具有基于自组织临界理论中的协同学原理所揭示的规律。提出了一种能够形象地说明协同学原理的沙堆模型,设计出了沙堆模型的程序流程图,编写出了沙堆模型程序,并且设定了沙堆模型算例。通过总结不同算例的计算结果,分析了沙粒的分布特性。计算结果表明沙堆模型能够很好地模拟协同学原理所揭示的规律,为今后进一步利用沙堆模型,研究其在电力系统中的应用提供理论基础。     

用于无功电压综合控制的改进粒子群优化算法

介绍了粒子群优化算法(PSO),结合电力系统实际运行情况提出了适用于离散型变量的改进PSO算法,该算法将全局型和局部型算法有效结合起来,将问题分层解决,并引入了变异算子.在IEEEl4节点系统和130节点实际系统的仿真计算中,改进PSO算法与其他人工智能算法相比,可在较短的计算时间内取得更好的优化效果.     

考虑小扰动稳定约束最优潮流的直接解法

为了将电力系统运行限定在静态稳定临界范围内,在最优潮流(OPF)模型中增加一组小扰动稳定指标作为不等式约束,建立了一种考虑小扰动稳定约束的最优潮流数学模型.以系统矩阵临界特征值的实部作为小扰动稳定指标,构造约束函数,并利用Cayley变换、谱函数理论及牛顿光滑化方法,对小扰动稳定约束进行转换,避免直接计算矩阵特征值,便于应用到大规模非线性系统.通过典型的WSCC 3机9节点系统,验证了所提方法的有效性.     

一种新型的校内外联合专业实习教学模式

结合电气工程及其自动化专业的特点,针对该专业实习基地定点在发电厂和变电所的原实习方案存在的实习内容不全面、实习手段受限制、实习效果不太理想等问题,研究了电气工程及其自动化专业校内外联合实习教学的模式。该实习模式通过在长沙理工大学电气与信息工程学院两年来的实际应用,验证了该方案的可行性和有效性,并可将其推广到具有类似特点专业的专业实习中。     

基于模糊互补AHP的负荷预测模拟决策

对于快速发展的地区,不同的预测方法所得的中长期负荷预测结果会相去甚远,某些预测结果甚至是无效且不可信的.所以规划决策支持系统中不仅要有多种方法的预测,还应增加其模拟决策模块.文章提出负荷预测的模拟决策,将改进的模糊互补AHP方法应用于预测模拟决策系统.计及影响电力负荷预测的各相关因素,建立电力负荷预测的多层次、多因素的决策分析结构,利用专家知识,构造具有模糊互补性的个体或群体决策的判断矩阵,并简洁而准确地计算特征向量.进一步处理特征向量作为预测决策权重,获得了满意预测决策.该方法用于规划决策支持系统中的模拟决策,具有决策科学性和良好的实用性和可扩展性.