兼顾输电利润和社会成本的输电网二层规划方法

提出了兼顾输电利润和社会成本的多阶段输电网规划的二层规划模型.该模型上层对输电网进行投资决策,以输电网投资收益最大化为目标.下层为基于社会成本最小化的短期边际成本定价模型,利用了阻塞收益约束限制输电利益.输电利益计算了服务收益和阻塞收益,利用了潮流跟踪法确定发电节点对线路的使用,从发电公司收取输电服务费实现输电投资成本的回收.采用了改进小生境遗传算法和原始-对偶内点法相结合的混合算法对所提模型进行求解.18节点和77节点系统的结果表明所提模型和算法可行.     

含风电场的双层电源规划

按分解协调的思想,建立了考虑调峰、调频及环保约束的净收益最大化双层电源规划模型,计及了上网电价差异对电源规划的影响。上层规划为电源投资决策问题,以发电商总收益最大为目标函数,决策变量是待选电厂的投建时间和台数以及已有电厂的退役时间和台数;下层规划为生产优化决策问题,其又可以分成机组检修计划和随机生产模拟2个子问题,决策变量分别为发电机组的检修时段以及各发电机组在负荷曲线上的运行位置。提出了模拟植物生长算法、最小累积风险度法、等效电量频率法相结合的求解方法。算例结果验证了所建模型的合理性和有效性。     

考虑风机一次调频的风电高占比电网机组组合

随着风电大规模、高渗透率接入电网,单纯常规机组一次调频已难以满足系统调频需求,迫切需要风电参与一次调频。文中在风机调频控制研究的基础上,提出一种考虑风机参与系统一次调频的机组组合模型。该模型通过加入稳态频率、频率最低点和频率变化率为约束条件,确保含风电电力系统预留足够的备用容量以支撑一次调频。文中采用大M法将非线性模型转化为混合整数线性规划模型,并调用Matlab中CPLEX程序包求解。最后,在IEEE 39节点系统上验证了该模型的有效性。仿真结果表明,该模型能提升系统承受负荷扰动的能力,从而满足更大负荷扰动下系统一次调频的备用需求。     

考虑分布式电源调峰的配电网规划

基于最大负荷的传统配电网规划方法往往需要投入大量资金建设配电网架，带来较大投资风险，并且供配电设备得不到充分利用。对此提出引入分布式电源（DG）调峰的配电网规划方法。该方法从供电公司的角度，以线路投资、网络损耗和DG投资以及DG调峰所增加的附加费用之和最小为目标，规划未来配电网络。文中充分利用配电网正常运行时呈放射状的网络结构特点，提出一种操作简单的启发式方法确定DG的位置和容量，以消除配电网架在最大负荷水平下的支路过载。此外，还讨论了不同类型DG对网架规划方案的影响。算例分析结果验证了所提出的方法的可行性和有效性。     

基于风功率数据研究的自动化风电场效益评估方法

风电场建设与其效益有着直接关系,因此风电场效益评估具有重要的研究价值。在此背景下,针对德尔菲法、数据包络分析法、模糊综合评价法评估结果与实际结果误差较大的问题,在风功率数据研究的基础,提出一种新的自动化风电场效益评估方法。该方法将粗糙集理论与BP神经网络相结合,构建一种评估模型,具体过程如下:首先选取指标数据并进行处理,包括缺失值插补、标准化和离散化;接着利用处理好的指标数据制定效益决策表和构造分辨矩阵;然后利用粗糙集进行评价指标属性约简,减少数据量;再然后构建BP神经网络模型,将约简后的评估指标作为训练样本输入到模型当中,进行训练;最后进行实测,将测试样本输入到训练好的神经网络模型当中,得出效益评估结果。结果表明:与德尔菲法、数据包络分析法、模糊综合评价法相比,利用本方法进行评估,得出的结果更接近实际结果,误差较小。     

降低火电机组调峰成本的光热电站储热容量配置方法

光热发电是大规模利用太阳能的新兴方式,其储热系统能够调节光热电站的出力特性,进而缓解光热电站并网带来的火电机组调峰问题。合理配置光热电站储热容量,能够有效降低火电机组调峰成本。该文提出一种光热电站储热容量配置方法,在对光热电站运行特性及其对电网调峰影响分析的基础上,综合考虑了火电机组向下调峰成本与储热成本对储热系统容量配置的影响。最后分别基于IEEE 30节点系统以及西北某省电网系统的仿真算例,验证了该文方法的可行性和有效性。     

风光水多能互补发电系统日内时间尺度运行特性分析

多种能源互补发电协调运行逐步成为未来电力系统的发展方向,对其互补特性进行准确分析也显得尤为重要。结合多能互补发电系统的运行特点,利用互补系数将分系统评价与联合发电系统评价相结合,构建了适用于评价风光水互补特性的指标框架。基于该指标框架,以中国西部某省的风电场、光伏电站和水力发电站为例,对风光水互补发电运行特性进行了分析。结果表明,风光水互补发电系统的有功功率输出特性可以对系统负荷保持良好的跟踪,在日内时间尺度存在较强的互补性。     

适用于半波长线路的稳定控制装置故障跳闸判据

半波长输电线路距离长,对地电容大,线路故障特性与传统线路有巨大差异。推导了半波长线路沿线发生单相故障和相间故障时稳控装置安装处的电压、电流特性,分析了传统稳控装置故障跳闸判据对半波长线路的适应性,指出其在线路中远段发生故障时会发生拒动的问题。提出了适用于半波长线路的稳控装置故障跳闸判据,利用时差法确定故障点位置,采用长线稳态方程计算得到故障点处电压、电流,与故障前的电压、电流进行比较形成新判据。PSCAD/EMTDC仿真结果表明,新判据能够正确区分半波长线路的单相故障与相间故障。     

计及固定成本分摊的输电定价方法

提出了一种联营体双边拍卖市场模式下计及输电固定成本分摊的输电定价方法,分析了在发电机节点和负荷节点的不同分摊比例对输电收益的影响.所提方法体现了输电定价原则,确保了电网固定成本的合理分摊和充分回收.经Garver’s 6节点算例的验证分析,证明所提方法正确有效.     

基于吸振器的太阳能热发电定日镜振动抑制研究

太阳能热发电是一项极具潜力的发展技术,发电功率大且完全清洁无污染。定日镜群是塔式太阳能热发电站的主要设备,其工作过程中需要保证镜面的入射光经反射后能准确射入集热器,而定日镜与吸热塔距离大,定日镜的微小偏差会引起出射光的很大误差,因此定日镜的振动将直接削弱聚光特性,降低发电效率。针对青海省韵家口定日镜实际工程设备,建立定日镜的三维模型,由于实际定日镜过于庞大,故将定日镜面积缩小100倍进行实验室研究。通过模态分析得到定日镜和其缩比样机的振型和自振频率。计算动力吸振器的相关参数,建立其三维模型,通过ANSYS仿真出安装动力吸振器后定日镜样机的振动得到抑制;通过定日镜缩比样机的振动抑制实验,验证了吸振器的振动抑制最佳效果可达93%以上。