适用高比例新能源系统广域消纳的输电技术研究综述

针对特高压直流输送新能源存在的频率稳定、电压稳定和连锁反应等问题,本文分析研究了几种研究较多、有可能在我国纳入规划的技术的原理、应用场景和案例。从替代技术角度,提出了半波长交流输电替代特高压直流输电和构建立体电网的应用场景;分析了柔性直流利于组网的特点,提出了用于新能源接入及构建直流电网的应用场景。以单位容量年费用法比较了两类替代技术的经济性,得出了柔性直流输电技术更优的结论,研究了其经济输电范围。从辅助技术角度,分析了虚拟同步机改善新能源调频特性,并提出可应用于新能源高渗透率送受端电网的场景;分析了调相机的动态无功调节能力,并提出了可应用于新能源基地的输电系统。以四类替代技术及辅助技术的发展轨迹及我国电网发展历程、未来形态的变化,讨论、预测未来四类技术的发展趋势及其对未来电网形态的影响。     

基于市场的中长期电力消费需求预测

中长期电力消费需求与市场发展密切相关,目前的电力需求预测方法对市场的关注度远远不够。文中从市场着眼,建立基于宏观经济、产业结构和终端能源结构等市场因素的电力消费需求预测模型。将经济增长构成要素分为投资、消费、出口3个方面,运用向量自回归(VAR)模型表征电力消费的时间序列与经济指标时间序列的关系。采用灰色理论常见模型GM(1,1)的精确形式DGM(1,1)模型对分产业用电量进行预测。根据马尔可夫预测无后效性的特点,建立最优化模型求取预测年份的终端能源概率。采用残差均方根来反映预测模型对历史数据的拟合程度,确定各预测方法权重,进行组合预测。文中以某省电力消费数据为实例,预测该省中长期电力需求,并通过校验证明了方法的准确性。     

基于市场的中长期电力消费需求预测

中长期电力消费需求与市场发展密切相关,目前的电力需求预测方法对市场的关注度远远不够。文中从市场着眼,建立基于宏观经济、产业结构和终端能源结构等市场因素的电力消费需求预测模型。将经济增长构成要素分为投资、消费、出口3个方面,运用向量自回归（VAR）模型表征电力消费的时间序列与经济指标时间序列的关系。采用灰色理论常见模型GM（1,1）的精确形式DGM（1,1）模型对分产业用电量进行预测。根据马尔可夫预测无后效性的特点,建立最优化模型求取预测年份的终端能源概率。采用残差均方根来反映预测模型对历史数据的拟合程度,确定各预测方法权重,进行组合预测。文中以某省电力消费数据为实例,预测该省中长期电力需求,并通过校验证明了方法的准确性     

跨国互联电网的成本分摊方法研究

跨国互联电网发展中存在着扩建和技改的可能以及电力流量和流向的变化。结合每端的净送出或受入电量,每股电力流的路径和流向,提出了综合考虑不同国家输电项目生命周期及年利率等因素差异的跨国互联电网综合成本分摊分析方法,包含静态投资、运行维护费用、损耗费用及输电走廊土地贬值费用等。最后以某跨国互联电网为例进行了算例分析,验证了方法的科学性和合理性。     

背靠背直流工程的成本分摊与回收机制适应性研究

目前,输变电工程的成本分摊机制均没有充分考虑具体工程的建设必要性和各方送受电意愿。针对建设必要性、送受电意愿不同的各类直流背靠背输变电工程,改进原有电价计算方法输入条件不明确、单位容量年费用法考虑因素不全的缺陷,考虑提供或引起无功类辅助服务的可能性,提出单位容量年费用法涉及多类费用年值的成本分摊方法,用以辅助服务费用调整后的静态投资计算输电价回收成本。以两端电量电价或容量电价总和最低为目标选择最优的成本分摊方法,同时结合算例进行实证及敏感性分析。     

一种评估风电场电压闪变的实用方法

为解决风电场并网引起的并网点电压闪变评估问题,将风电机组出力曲线拟合和电网络理论应用到其中.风电场根据电网络理论可以等效为一台风力发电机及其相关阻抗.在分析相关文献的基础上,探讨了风电场网络的建模和等效问题,从理论上证明了容量较小的风电场不会引起较大的电压闪变;详细地描述了IEC61400-21风电场电能质量评估标准,该标准包括在运行时和切换操作时对电压闪变的评估;同时简略描述了相关国家标准中对电压闪变限值的要求;通过使用IEC61400-21和IEC61000-4-15对之开展了分析,提出了一种评估风电场电压闪变的实用方法.最后,以某风电场为例,使用该方法进行了电能质量评估;并基于国家标准,对评估值作出了评价.研究结果表明,该风场运行时短时电压闪变值只有0.009 185,切换操作时产生的短时电压闪变值更小,远远低于限值0.8.