新能源发电出力特性指标及其数据化应用

大规模新能源接入电网,其出力的波动性及随机性将对电网规划设计、电网安全经济运行带来较大影响。为解决电网规划相关计算中需结合新能源出力特性量化其出力的问题,分析了某地区电网已投产风电场及光伏电站出力运行出力历史数据,建立了风电及光伏发电出力自然特性指标体系,构建风电及光伏发电月平均出力、日最大出力概率分布、日平均出力、分时段利用小时数、全时段及分时段的出力-概率分布、全时段及分时段的出力-累积电量分布、小时出力-保证率等指标。分析该地区电网风电及光伏发电出力年特性、季特性、日特性等,通过算例分析验证了所提出指标体系的实用性。研究成果可以很好地应用于含新能源接入系统的电网规划及电网运行方式分析。     

城镇化率在电力需求预测中的应用分析

分析城镇化发展对电力消费的影响,以贵州省城镇化率与全社会用电量历史数据为例,从历史数据选取、数据处理等方面分析其相关性,提出一种全社会用电量预测模型,采用SPSSAU软件对数据进行线性回归分析,计算得出全社会用电量预测值,并对比分析预测值与实际值,得出该模型具有一定的预判能力.     

基于LS-SVM回归的频域分析法及其在局放窄带干扰抑制中应用

干扰抑制是电力设备局部放电监测中的关键技术之一,其中周期性窄带干扰在线监测时必须首先考虑滤除.提出基于最小二乘支持向量机(LS-SVM)回归的频域分析法,先将采集到的原始时域信号变换到频域后,利用LS-SVM对信号干扰频率最大幅值点附近的数据进行拓延,再逆变换以得到真实信号.通过对频域阈值、频域分析及LS-SVM回归的频域分析3种方法的仿真数据分析和某变电站监测实际数据分析结果表明,所提出的LS-SVM回归的频域分析法有效地拓展了干扰频带的宽度,较好地抑制了窄带干扰残余.     

基于多状态概率模型的新能源消纳能力分析

新能源发电装机规模日益增加,客观评价电网消纳新能源的能力是提高新能源渗透率又保证系统安全稳定运行的重要条件。本文基于新能源联合出力多状态概率模型,考虑系统调峰容量约束,利用新能源装机规模、损失电量及消纳电量在无约束情况下新能源理论可发电量中的占比等指标来综合评估电网的新能源消纳能力,进而提出一种基于多状态概率模型的新能源消纳能力分析方法。对某省2020水平年规划电网新能源消纳能力进行了实例分析,统计历史年新能源出力概率分布,并依据该统计结果求取了风电、光伏联合出力概率分布,利用该省电源、负荷等规划数据测算了系统剩余调峰容量,进而评估了新能源消纳能力,分析了状态数选择对分析结果的影响,验证了所提出方法的正确性和有效性。     

考虑温度-负荷相关性的调温负荷曲线拟合方法研究

根据调温负荷与温度的相关性,分别采用一元二次函数、一元三次函数进行温度-调温负荷曲线拟合,并采用二元二次函数拟合调温曲线以分析考虑温度累积效应后采暖电负荷受气温影响的情况。最后提出了温度-调温负荷灵敏度量化温度对调温负荷的影响程度。以贵州省多年历史负荷数据及气温数据为样本,计算调温负荷曲线,拟合该地区温度-调温负荷曲线,为电网规划及调度运行提供负荷特性、负荷预测计算工程实用方法。     

考虑温度-负荷相关性的调温负荷曲线拟合方法研究

根据调温负荷与温度的相关性,分别采用一元二次函数、一元三次函数进行温度-调温负荷曲线拟合,并采用二元二次函数拟合调温曲线以分析考虑温度累积效应后采暖电负荷受气温影响的情况。最后提出了温度-调温负荷灵敏度量化温度对调温负荷的影响程度。以贵州省多年历史负荷数据及气温数据为样本,计算调温负荷曲线,拟合该地区温度-调温负荷曲线,为电网规划及调度运行提供负荷特性、负荷预测计算工程实用方法。     

计及风速和负荷特性的风火打捆发电系统规划

风火电打捆是解决能源基地电力外送的有效手段。提出一种计及风速和负荷特性的风火电打捆发电系统优化规划方法。根据送端系统风速和受端系统负荷特性,建立打捆发电系统分段波动输送功率模型。以打捆发电系统在规划期内单位发电成本为优化目标函数,计及风电场拟规划区间约束和打捆发电系统运行约束,构建了风火电打捆发电系统优化规划模型。模型采用模拟退火算法求解,并通过算例分析证明所述方法的有效性。     

产业园区综合能源技术发展方向研究

综合能源系统是实现产业园区内"多能互补,源网荷储协同发展"的重要手段。在深入分析以工业园区、高新科技园和其他专业园区为代表的3类产业园区用能特征的基础上,提出了针对不同类型产业园区的综合能源系统建设方向;在研究产业园区综合能源系统不同发展阶段的技术、政治和经济制约因素的基础上,从规划建设、运行优化、协调控制、需求管理和市场交易5个方面提出了产业园区综合能源技术的近、中、远期发展方向,构建了适用于产业园区综合能源系统建设运行的技术架构和具体内涵。     

考虑电压稳定约束的无功补偿优化配置

针对无功优化传统算法和人工智能算法均存在内存不足、收敛速度等维数灾难且难以寻得全局最优解等工程应用问题,提出一种基于静态、暂态电压稳定约束的无功补偿配置方法。通过无功分层分区平衡分析、静态电压稳定分析和暂态电压稳定校核的综合优化,制定合理的无功补偿最终配置方案。通过PSD-BPA电力系统仿真软件对实际区域电网的分析计算表明,采用本方法可以明显提高无功补偿配置的准确性和有效性,避免不必要的投资,减少浪费,同时大大增强了电网抵抗电压失稳风险的能力,提高了电网安全稳定高效经济运行水平。     

风电机组不同控制模式下SVC在改善电网 电压质量中的应用

回顾了国内外风电发展的研究现状,总结了风电的运行特点和影响风电场并网的主要因素。针对某风电场建立了双馈变速风电机组的风机模型和发电机模型,分析了风机2种控制模式的特点。以某电网一风电场为实例,计算了配置静止无功补偿器(SVC)接入前、后电网电压波动的情况。仿真结果表明,配置SVC后对电网电压质量有较大的改善,且恒功率因数控制模式的改善作用更为明显,接近恒电压控制模式的2倍。