基于改进PSO-BPNN的湖南省化石能源供需形势研究

针对湖南省化石能源供需格局新变化,本文基于滑动窗口法建立了PSO-BP神经网络模型,预测煤炭、原油和天然气三种化石能源的供需形势。根据预测结果,改进的PSO-BPNN模型能够很好地拟合湖南省或其他地区能源供需变化情况,且预测效果优于BPNN、ARIMA和GM(1,1)三种模型。通过对预测结果进行分析,发现虽然三种化石能源的需求增长速度逐渐减弱,但缺口量仍然很大;除无生产能力的原油和天然气的省内保障率为100%外,煤炭的约为80%;随着天然气的投入使用,预估短期内湖南省化石能源供需形势将步入深刻调整阶段。最后,根据三种化石能源供需发展趋势,本文对预测结果进行了探讨并提出相关建议,为推动湖南省能源改革提供数据、理论支持。     

考虑多重约束和计划-市场协调的跨省跨区月度购电决策

随着电力市场的逐步放开,省外低价电的注入给受端电网购电决策带来了巨大的挑战.为此,对计划、市场不同购电渠道的购电成本进行分类和梳理,分析跨省区购电所需遵循的一系列约束,提出计划-市场协调的跨省跨区月度交易决策框架,并建立省级受端电网跨省跨区月度购电决策模型.以总购电成本最小为目标,考虑省内潮流安全约束、特高压直流联络线约束以及省间传输通道约束.以湖南电网为例,探讨计划—市场协调环境下跨省区购电约束对省级电网购电结果的影响,验证所提模型的有效性.     

考虑储能系统动态全寿命周期特性的多功能应用需求规划方法

为充分发挥配电网中电池储能电站（battery storage power station, BSPS）调峰、调压和改善系统可靠性等多功能特性。提出了一种以削峰填谷为主,同时兼顾调压、新能源消纳等多功能应用需求的规划方法。该方法旨在使经济效益目标最大化的同时,确定BSPS的位置、功率和容量。为使结果更加准确,考虑电池老化影响,将BSPS分成建设、运行、衰退等多时段,构建动态全寿命周期模型,并采用量子遗传算法求解。算例分别对干线和环网2种不同结构,以峰谷差大、电源、负荷分布不均衡的某省实际电网数据为例,验证了所提规划方法的有效性。     

基于用电数据的春节期间行业停复工时间研究

基于湖南省的日用电量数据,通过对比2018、2019年不同行业用电数据的变化规律,得出行业停复工时间的一般判断,并结合居民生活用电的变化规律,对结论进行交叉验证。结果表明,虽然目前经济下行压力较大,个别企业受天气、厂址搬迁等因素的影响,用电复苏较慢,但绝大部分行业用电复苏形势均表现良好,与2018年基本一致。     

一种光储独立并网式虚拟同步发电机控制方法

以光储独立并入电网的虚拟同步发电机结构为研究对象,提出考虑储能输出功率限制的有功调节方案和光储共同参与电压调整的无功调节方案。在有功功率环,当储能系统的充放电功率达到上限时,通过附加控制调节机械转矩,稳定虚拟同步发电机控制方程,避免储能过充或过放风险。在无功功率环,光伏系统与储能系统共同承担无功调压任务,减轻储能系统的无功功率输出负担,实现无功功率合理分配。最后,通过仿真分析和RT-LAB实验结果验证了该控制策略的正确性和有效性。     

水电不确定条件下电力公司最优购电策略分析

水电发电量由于受来水等因素的影响,具有很大的不确定性。在中国执行国家水电电量保障性全额收购政策的前提下,水电电量的不确定性必然对省电力公司购电计划的执行与调整产生很大影响。基于水电不确定条件,建立省电力公司购电电量决策模型;分别考虑和不考虑省外非政策性购电量情况下及不同水电发电量情景下,分析省电力公司最优购电策略;并在平衡相关利益主体的基础上,分析策略的可操作性和有效性。结论表明:在特定的情景下,省电力公司采用谨慎预测水电电量和在火电企业利用小时超过标准值后按电价优先原则购电2种策略,可以有效地降低购电成本。     

VSC-HVDC线路接入点选址及容量优化配置方法

提出了一种新的交直流混合网络中柔性直流输电系统(VSC-HVDC)线路接入点选择和容量配置方法。在综合考虑多个典型过载工况的基础上,设计了一种综合灵敏度因子,用于评估所有可能的VSC-HVDC线路接入点,从而筛选出合适的接入点构成候选方案集。针对各候选方案在不同工况下分别建立相应的多目标优化模型,该模型以直流注入功率为决策变量,兼顾线路过载指标和容量成本。此外,还定义和引入了相关评估指标以衡量不同候选方案下所得的结果,从而确定了最优方案。通过对新英格兰标准系统进行仿真,仿真结果表明所提方法能够改善电网N-1故障下的过载问题并尽可能降低直流容量成本。     

一种光储独立并网式虚拟同步发电机控制方法

以光储独立并入电网的虚拟同步发电机结构为研究对象,提出考虑储能输出功率限制的有功调节方案和光储共同参与电压调整的无功调节方案。在有功功率环,当储能系统的充放电功率达到上限时,通过附加控制调节机械转矩,稳定虚拟同步发电机控制方程,避免储能过充或过放风险。在无功功率环,光伏系统与储能系统共同承担无功调压任务,减轻储能系统的无功功率输出负担,实现无功功率合理分配。最后,通过仿真分析和RT-LAB实验结果验证了该控制策略的正确性和有效性。