考虑互动负荷的发输电一体化检修计划优化模型与方法

随着智能电网在近年来的快速发展,考虑需求侧的灵活性给电力系统运行带来了很大的效益。为了更好地挖掘智能电网需求侧响应带来的效益,提出了互动负荷移峰的模型,并由此构建了考虑互动负荷的发输电一体化检修协调机制,提出了相应的发输电一体化检修数学模型。针对该模型规模大、求解复杂度高的特点,采用基于松弛诱导的优化方法进行求解。IEEE-30节点算例证明了所提出模型和方法的有效性。     

基于单机等值与选择模态分析的风电场等值建模方法

随着风电接入电网容量的不断增加,风电接入对系统稳定性的影响愈发明显。因此构建合理的风电场并网模型对研究含风电场电力系统的动态特性具有重要意义。针对风电场的详细建模常常带来模型阶数过高、仿真时间过长等问题,提出了一种基于单机等值与选择模态分析的风电场等值建模方法。该建模方法首先对多台风机进行聚合等效,然后在单机等值聚合模型基础上,应用选择模态分析的方法,进一步降低模型阶数。数值仿真结果表明,该动态等值方法不仅可实现不同风速下多台风机的等值,还能够近似还原多风机系统原始的稳态与暂态行为,从而在风电场并网分析中可显著减小模型阶数,提高计算速度。     

光储系统电网侧故障下VSC变流器的跟网-构网型控制方法

在高渗透率的新能源并网系统中,由于光伏发电系统以及负荷的随机波动性,传统的跟网型控制在电网电压下降时往往难以提供足够的动态无功支撑,从而对系统的安全性和稳定性产生严重影响。为此,针对光储系统短路故障下电压源型变流器(voltage source converter, VSC)跟网、构网及故障期间的电压支撑控制方法进行研究。首先,建立VSC跟网、构网型控制策略的数学模型,分析基于跟网、构网型控制策略的并网控制方法;其次,研究采用2种不同控制策略对公共连接点(point-of-common coupling, PCC)电压的影响,提出基于跟网-构网型控制策略的系统控制方案,分析不同控制策略对PCC电压支撑作用的差异;再次,搭建计及光储接入的系统电磁暂态仿真模型,评估光伏逆变器和储能变流器采用3种不同控制方案对系统动态特性的影响;最后,对3种不同控制方案下,系统发生故障后PCC电压支撑程度进行分析,验证了所提出的基于储能变流器构网型及光伏逆变器跟网型一体化控制方法在故障期间具有更好的电压支撑能力。     

500kV金州变区域电网运行风险及防控措施研究

通过对金州变区域电网的运行风险分析，从安稳控制、基建进展、规划建设方面提出解决方法和防控措施，最终达到降低该区域运行风险的目的。     

基于预期完成率的月内滚动机组组合研究

为保障月度交易计划执行,提出了一种基于预期完成率的月内滚动机组组合方法,实现机组开停方式、电量计划完成情况和后续供需形势之间的有效匹配。为避免发电机组开停方式频繁调整,定义了发电厂预期完成率评价指标,以量化原发电机组组合方式下电量计划执行风险。若执行风险超过预期,则启动月内滚动机组组合。月内滚动机组组合以保障月度交易计划执行且各发电厂完成率均衡为优化目标,综合考虑电力电量平衡、网络传输能力、机组出力范围等约束约束,能够对当月后续运行日的发电机组组合方式优化调整。最后,基于IEEE-30节点系统构造的算例表明,预期完成率指标能够避免发电机组组合方式的频繁调整,保障发电厂月度交易计划可靠执行。     

计及可控负荷决策机制的输电网阻塞优化调控方法

可控负荷是近年来电力市场中输电网阻塞管理的重要手段。可控负荷服务商将根据市场价格决定其容量和价格申报值,而同时可控负荷的申报结果也将影响节点边际出清电价,从而导致出清电价呈现"动态过程"。为此,首先介绍节点边际电价模式,分析可控负荷服务商在节点边际电价模式下的决策机制,构建可控负荷参与输电网阻塞管理的决策模型。在此基础上,考虑可控负荷决策机制对节点边际电价的影响,提出了基于两层规划的动态输电网阻塞优化调控模型及求解算法。最后,基于IEEE-30节点系统的算例表明该方法能够保证可控负荷服务商收益,有利于激发其参与积极性。     

基于大数据的主网生产运维数据分析系统设计

主网生产运维的数据存在差异性大且统一困难、数据集成度与共享性不足等问题,造成这些数据利用率低且应用不充分,已不能满足主网生产运维的要求。本文提出基于大数据的主网生产运维数据分析系统设计方案用于解决这些问题。本文在分析主网生产运维数据特点的基础上,设计了包含数据存储、设备缺陷图谱分析、基于众包的设备故障修复、输变电设备健康度评估、主网精益化作业管理等功能的数据分析系统。该系统对主网生产运维数据进行分布式存储、关联分析、深度挖掘。此外,本文以大数据平台为核心设计了系统的软件架构,重点阐明了主网生产运维数据的存储原理。本文设计的系统面向主网的生产运维人员,旨在为他们提供设备检修、精益化管理等高级服务。     

考虑系统阻塞-失负荷成本的电网风险评估

引入阻塞成本和失负荷成本作为电网风险评估的度量,并通过节点边际电价进行计算,建立了直流潮流下的电网动态经济调度模型。通过多次模拟系统的故障运行场景,判断系统是否过载并在必要时进行切负荷,计算并统计形成系统的风险指标值,以此分析并评估系统运行风险。基于IEEE118节点系统的算例证明了所提方法的有效性。     

考虑开机措施的暂态电压预防控制两阶段优化方法

随着直流系统和本地新能源对常规电源的置换效应加剧,预先提升常规电源无功出力增加了受端负荷中心基态电压过高和动态无功储备不足的风险。因此,提出一种考虑开机措施的两阶段启发式优化方法求解暂态电压跌落安全预防控制模型。根据暂态电压最薄弱母线筛选故障,基于性价比指标筛选措施,以减小计算规模。先进行预留部分无功可调空间的常规容抗器投退措施和发电机无功出力调整措施优化,若电压安全裕度改善效果不明显再进行开机措施及减有功出力平衡机组措施优化。在优化过程中,采用组合优化和枚举并行的方式提高计算效率。最后,通过某实际电网的算例分析验证了所提方法的有效性。