基于多元约束条件的园区配网规划方法的优化研究

由于园区配电网规划受招商引资的力度、变电站站址、线路廊道或排管、环保等多种约束条件限制,规划决策者通常要面临一个由相互关联的各个部分构成的复杂系统,这种复杂系统的决策问题大都属于多因素决策问题,其解决的关键在于如何在一系列非劣解中确定最优解.通过在多元约束条件下数学优化计算,同时采用人工干预的方法,确定其配网规划最优方案,从而体现出其配网规划先进性、科学性、经济性,同时具备一定的超前性.     

双分裂导线覆冰等效圆柱表征方法及试验验证

分裂子导线流场间的耦合影响是造成分裂导线和单导线覆冰特性差异的主要原因.根据导线覆冰增长理论,该文提出用等效圆柱来表征分裂导线覆冰程度的计算模型,并研究了等效圆柱直径与覆冰时间、覆冰环境参数(温度、风速、水滴中值直径)、双分裂导线结构(导线直径、分裂间距)之间关系.研究结果表明:双分裂导线等效圆柱直径受环境温度和覆冰时间的影响较小,但随风速、水滴中值直径的增大而逐渐增大,增长趋势逐渐饱和.等效圆柱直径随双分裂导线结构组合参数增大而减小,两者存在指数拟合关系.并在人工气候室内搭建平台,结果显示等效圆柱和双分裂导线覆冰量最大相对误差为2.5％,验证了该方法的有效性.     

组合电力系统概率安全性与概率充裕性综合评估

概率安全性与概率充裕性评估是组合电力系统可靠性研究的两个方面。由于建模的复杂性和巨大的计算量,二者在过去一直是分开研究的,这样造成所得的两类指标缺乏可比性和统一性。本文将二者协调统一在同一框架内,提出了一整套综合评估风险指标,建立了完整的基于序贯蒙特卡罗仿真的发输电合成系统可靠性综合评估新体系。算法结合自组织映射网络和合并相同系统状态加速计算技术,并在安全性评估中考虑了不对称故障等多种故障模式对可靠性指标的影响。对IEEE标准可靠性测试系统进行计算分析,结果表明所提算法可行有效。     

配电网中分布式储能系统的优化配置方法

分布式储能系统接入配电网可与分布式电源形成互补,弥补后者由于出力的随机性对配电网安全和经济运行造成的负面影响,还可对配电网与主网的功率交换进行调节,起到削峰填谷的作用。而对分布式储能系统接入配电网进行优化配置是实现上述作用的基础,基于此,提出了配电网中分布式储能系统的优化配置方法。首先,为处理负荷功率、风电和光伏发电的随机性,利用聚类算法得到典型日负荷曲线、典型风电和光伏发电出力曲线。其次,以储能系统投资与运行成本最小为目标,考虑接入位置、功率大小和配电网安全运行等约束条件,建立多时段非线性混合整数优化模型,并采用两层优化的方法求解模型。该方法在外层采用改进的遗传算法对储能系统的配置方案进行优化,在内层采用最优潮流算法对配置方案的储能充放电进行优化。最后,对一个含风电和光伏发电的配电系统进行测试,证明了该方法的有效性,并分析了风电和光伏发电的额定功率、负荷需求变化等因素对储能系统配置结果的影响。     

电力电缆运行安全非线性模糊综合评判模型

在综合考虑预防性试验结果、电缆工作环境、运行数据、检修记录情况的基础上, 基于电力电缆线监测数据和历史数据应用层次分析法,构建了反映电缆运行状态重要特征的评估指标体系;采用相对劣化度表征指标恶化程度,使用混合方法建立定性指标和定量指标的隶属函数,利用模糊综合评判法建立电力电缆运行状态评估模型, 通过对项目层、子项目层多状态因素进行评估, 综合得到电力电缆的实时运行状态。某实例隧道内220kV电缆的运行分析表明了该评估模型的合理性和有效性。     

考虑需求侧管理的输电网扩展规划方法研究

随着用电负荷的增长和输电走廊的日趋紧张,需求侧管理已成为减小或延缓电源和电网投资的重要手段。首先通过持续负荷曲线分析了需求侧管理对高峰负荷功率的影响,提出了在输电网扩展规划中对需求侧管理的建模方法,然后提出了考虑需求侧管理和投资成本约束的输电网扩展规划数学模型。该模型为混合整数线性规划模型,采用优化软件求解。通过算例分析了需求侧管理对电网规划方案的影响,验证了采用需求侧管理对降低输电网扩展规划投资的有效性。     

基于频域滤波的间谐波在线检测算法

在线实时检测谐波、间谐波的幅值和相位等参数是改善电网电能质量的基础,而在线检测技术的关键是计算速度和精度.针对基波和谐波对间谐波频谱泄漏的影响,提出一种基于频域滤波的间谐波在线检测算法.该算法将信号分为基波、谐波与间谐波,先采用双峰谱线修正算法计算出谐波及基波参数,并在频域将谐波以及基波信号滤除,消除其对间谐波的频谱干扰后,再进行间谐波检测.该算法在保证测量精度的基础上,只需计算1次FFF（fast Fourie transform）,显著降低了算法所需的计算量,易于在电能质量实时在线监测装置中应用.在Matlab中比较了不同采样周期下的普通双峰谱线修正算法、基于时域和频域滤波的改进算法,验证了所提出算法的精度和计算速度.     

关于影响光伏并网发电系统谐波水平因素的探讨

在分析逆变器所产生的谐波电流的特性基础上,结合光伏发电系统对自然条件敏感性这一特点,详细探讨了不均匀光照、多机并联以及并网点选择对光伏发电系统谐波水平的影响。在EMTDC/PSCAD中搭建了光伏发电系统模型,通过仿真分析验证了理论分析所提出的光伏发电系统谐波电流特性,为光伏发电系统谐波检测与治理提供了理论基础。     

降低区域可再生电力能源规划决策失误风险的综合评价方法研究

采用层次分析法进行区域可再生电力能源规划方案综合评价时,若决策者主观赋予某项指标过大的权重,则会导致决策失误风险增加。研究了决策失误风险产生的原因,进而提出了一种考虑影响集的规划方案评价方法。该方法首先通过分析研究各评价准则及相应的指标与关注集元素的相互作用确定影响集,进而考虑影响集与关注集中所有元素两两之间的相互影响,计算出包含极限相对排序向量的权重系数矩阵,最终得到规划方案的排序向量。以不同CO2减排目标下的区域可再生电力能源规划方案的综合评价为算例,对比了分别采用AHP方法、熵值法、网络分析法以及本文所提方法所得的规划方案评价结果。研究表明,本文所提方法能在评价中充分考虑决策者的评价意愿,在可靠保证评价结果的同时有效减少了计算量,且有效降低了决策失误风险。     

大型城市电网结构分析及其对重庆电网的启示

针对目前重庆电网内电磁环网运行、短路电流超标的问题,为保证"十二五"期间重庆电网改造的合理性,提高电网运行的可靠性、经济性,详细分析了国内外大型城市的电网结构,在借鉴先进城市电网供电模式设计理念和发展经验的基础上,结合重庆电网的实际特点和发展现状,对重庆电网的规划设计工作进行了思考,最后对重庆电网的供电模式提出了相关建议。研究成果可为重庆电网的协调可持续发展提供指导。