基于重构有效性和最优网架选择的配电网动态重构研究

针对可再生能源高渗透下日益突出的弃风/弃光问题,提出了一种提升配电网可再生分布式电源（RDG）接纳能力的动态重构策略。首先,根据预测的RDG无约束出力情况,以各单位时段内RDG发电量最大为目标进行静态重构,提取各时段的多个较优网架构成最优开关集合,以增大时段合并过程中的网架搜索空间。其次,根据平均RDG出力提升量提出了重构有效性的概念,并据此概念指导时段动态划分。同时,为了满足开关次数约束,在时段划分过程中进行了最优网架选择,并引入寻优方向自适应调整的改进细菌觅食算法（IBFA）进行求解。最后,采用修改的PG&E69节点系统验证了所提方法的有效性。     

与需求响应联合优化的联网型微电网储能容量随机规划

针对含分布式电源、需求响应资源的联网型微电网,提出一种与微电网内多类型需求响应资源联合优化运行的储能系统容量配置优化规划模型。模型以微电网用能成本与储能设备年投资成本之和最小为目标函数,考虑需求响应资源可柔性调节区间、储能设备的荷电状态、微电网与主网间变电容量等约束条件,并计及分布式电源出力的不确定性影响,建立储能容量随机优化规划模型,利用混合整数线性规划算法求解。对某实例微电网仿真分析优化配置储能容量对提高微电网运行和规划的经济性的影响,结果表明模型可实现微电网储能系统最佳容量配置决策,同时优化需求响应资源和储能系统的运行策略。     

考虑用户负荷类型的含分布式电源的配电网可靠性评估

该文以含分布式电源的配电网可靠性评估为主要内容,首先研究居民、商业、工业的日负荷特性,建立反映用户用电特性的时序负荷模型。根据分布式电源的出力和负荷需求,建立储能协调运行模型。在此基础上,研究分布式电源的接入以及不同分布式电源出力对各类用户负荷可靠性的影响。最后,基于时序蒙特卡洛模拟算法,对IEEE RBTS BUS6-F1馈线改进系统进行可靠性计算。算例结果表明,分布式电源的接入能有效提高配电网可靠性,且分布式电源对于不同的用户负荷可靠性影响不同。     

基于OD矩阵的电动出租车充电负荷时空特性预测分析

电动出租车规模化发展带来的充电负荷是城市电网中的新型负荷。电动出租车充电负荷与其商业运营特点紧密相关。融合出租交通的OD矩阵信息和出租商业运营时间窗,分析乘客出行需求特征以及出租车行驶状态转换特征,采用蒙特卡洛法,建立出租交通充电需求模拟仿真流程。计及出租车载客和寻客状态行驶速度,以及出行路线和快、慢充电能补给方式决策上的差异性,量化仿真出租车运营随机性、分散性对充电需求时空分布的影响。以某城市电动出租车未来规模化推广为算例,预测电动出租充电需求时空分布,为该地区电动出租车充电网络及配电网规划提供支撑。     

经柔性直流输电并网的大型风电场频率控制策略

在大型风电场经柔性直流输电系统并入交流电网的场合,传统的电网调频方法难以适用。提出一种频率控制策略,分别在逆变侧换流器、整流侧换流器和风电机组上设计响应频率变化的控制环节。所有控制环节均基于本地测量的信号,无需远距离通信。该方法可以使风电场参与交流系统调频,此外,当系统故障引起柔性直流送出容量受限时,该方法可以自动降低风电机组功率,防止直流侧过压保护动作。     

应对风电功率爬坡事件备用需求分析和预防控制

针对风电功率爬坡事件会严重影响系统有功平衡,甚至导致频率越限或失负荷等问题,提出一种应对风电功率爬坡事件的备用需求分析方法和预防控制策略。首先,基于序列运算理论将爬坡事件在时序上的概率预测结果转化为各时间断面上爬坡量的概率分布,并在此基础上结合风险可接受程度对系统备用需求进行了分析。然后,提出一种应对爬坡事件的预防控制策略,过程中不断根据最新的爬坡事件预测信息对调度计划进行调整,调整量包括风电场减载量、常规机组计划出力和备用容量。以含风电场的IEEE-RTS24为例对所提模型进行了仿真验证,结果表明该方法可对爬坡事件作用下系统运行风险进行准确评估,并可将风险控制在可接受范围内。     

风氢耦合发电系统优化运行策略与效益分析

为提高新能源高占比电网中的风电利用率,研究风氢耦合发电系统,建立考虑风电出力随机性的混合整数规划模型,并提出就地消纳风电的新模式。模型中以风氢耦合发电的系统收益最大化为目标,兼顾风电场与氢气储能系统联合出力的跟随特性。结合实际设计算例,利用风电场独立运行的对照仿真验证氢气储能系统的有效性,提升系统收益27%,并测试电解槽与燃料电池容量对系统的影响。     

城市能源战略发展指标评价体系研究

本文针对城市能源战略发展指标,提出了指标设计的六大原则,构建了城市能源战略发展评价的二级指标体系以及相应的计算模型和方法,及时纳入能源新革命、新技术、新业态、新商业模式,涵盖了能源供给、能源消费、电能替代、能效提升、系统灵活、绿色低碳、创新发展、产业发展、安全可靠、经济效益、能源体制共十一个方面。该指标体系适合我国城市能源战略发展决策,笔者以张家口市为例进行了应用验证,对张家口市2017年现状进行了评价、对2020年以及2030年的能源战略发展进行了预测,指出该市具有较强基础、较大发展潜力以及亟待技术突破的领域,提出了城市能源发展目标和城市能源战略发展建议,为城市能源发展提供了指导方向。     

交直流一体电动汽车充电站模拟试验平台设计

基于对现有电动汽车充电站拓扑结构以及慢充、快充、电池快速更换三种电能补给方式的分析,本文设计了一种交流与直流母线供电系统共存,兼顾三种电能补给方式的电动汽车充换电站试验平台,包括谐波治理、直流母线供电、交流母线供电、锂离子蓄电池等部分。平台可以对交、直流供电系统的电能利用效率进行比较,并且能够作为一个储能系统展开相关研究。     

保护用超大电流互感器的屏蔽方案分析

文中对保护用超大电流互感器的屏蔽方法进行了对比分析,针对平衡绕组常用的两种连接方式——"反极性串"和"四段全并",先利用有限元数值计算软件ANSYS仿真计算出各绕组的电感和彼此间的互感,进而通过分析其线性电路模型,求解各绕组的电流及测量误差;通过比较两种屏蔽方案对杂散磁通的屏蔽效果和发热量,给出了优选建议。