电力节能减排新途径：节能发电调度

以四部委颁发的《节能发电调度办法（试行）》（下称《办法》）旨在节能减排，也标志着“节能发电调度”作为制度安排步入电力市场。[第一段]     

基于电力消费分布特性的配电网络差异化规划

提出一种基于电力消费分布特性的配电网络差异化规划方法。该方法以用户的电力消费分布特性为出发点,以供电企业的经济利益为落脚点,以期同时满足电力用户和供电企业双方的需要。     

兼顾电力市场竞价的区域电网节能发电调度模型

分析了区域电网节能调度和电力市场竞价的目标函数和约束条件,发现两者具有相同的数学模型和相近的目标函数。在此基础上,提出了一种兼顾电力市场竞价的区域电网节能发电调度模型。针对此数学模型,给出了采用先分省排序,然后省间撮合替换的区域电网发电调度算法。最后通过实例计算进行了不同的模式间的节能情况、购电成本和跨省交易情况比较分析,证明了兼顾市场竞价的区域电网节能发电调度模型具有很好的节能、降低购电成本,优化资源配置的作用。     

兼顾电力市场竞价的区域电网节能发电调度模型

分析了区域电网节能调度和电力市场竞价的目标函数和约束条件,发现两者具有相同的数学模型和相近的目标函数.在此基础上,提出了一种兼顾电力市场竞价的区域电网节能发电调度模型.针对此数学模型,给出了采用先分省排序,然后省阃撮合替换的区域电网发电调度算法.最后通过实例计算进行了不同的模式间的节能情况、购电成本和跨省交易情况比较分析,证明了兼顾市场竞价的区域电网节能发电调度模型具有很好的节能、降低购电成本,优化资源配置的作用.     

基于电力节能减排双目标调度优化模型及方法的研究

节能发电调度的实施意味着高能耗高污染的发电机组能够获得的发电小时数将越来越少,客观上有利于低效小火电机组加快关停,优化电力工业的结构和布局.以节能环保、经济、公平为目标,建立兼顾购电费用与能源节约的模糊双目标节能发电调度优化模型,并利用模糊多目标规划理论将该模型转化为单目标规划问题并对其进行求解.算例结果表明,该模型符合节能配置原则.     

电力负荷动态模型综述

概括介绍了基于统计综合法和总体辨识法建立的各种负荷动态模型，分析了它们的优缺点和适用范围；提出了一种考虑综合负荷中配电网络的影响和感应电动机所占比重，通过大量仿真计算，对结果进行拟合从而建立负荷动态模型的新思路。     

节能调度与经济调度的异同分析

节能调度是指在保障电力可靠供应的前提下,按照节能、经济的原则进行电力设度;经济调度是指在考虑全系统经济性的前提下,既考虑机组的最佳组合并经济地分配各发电厂的有功负荷,又考虑电力网线损坏,使得在相同的产出条件下力求能源消耗最少。重点分析了节能调度与经济调度的异同。最后指出,在经济调度机制比较成熟,节能降耗目标实现到一定程度的时候再引入市场定价,这样将进一步促进资源的优化配置。     

电力调度数据网测试模型

随着电力调度数据网的规模及业务应用逐步扩展,入网路由器设备类型不断增加,设备的组网特性、性能和兼容性等技术要求对于调度数据网络的安全稳定运行起着重要的作用。在分析了调度数据网的现状、业务类型、组网结构及路由设备发展的基础上,提出了一种调度数据网的性能、兼容性和组网测试模型。经过3年的实践证明,该模型涵盖了目前调度数据网的全部业务应用场景,进一步规范了设备入网测试工作,促进了调度数据网络设备的产品提升与持续改进。     

电力调度数据网的网络仿真研究

针对实际的电力调度数据网开展风险过大或现实不存在场景的研究是极其困难的,为此探讨了网络仿真技术的解决方法。以某供电局电力调度数据网的建模仿真为例,介绍一种基于OPNET的电力调度数据网的仿真模型建立方法,以及基于该仿真模型进行的网络故障失效仿真、新业务上线仿真预演和网络扩容仿真等场景的研究方法;最后分析了采用本文方法建立的调度数据网仿真系统的可信度。     

考虑电网不平衡影响的配电网故障仿真分析

针对配电网因三相不平衡而导致的现有选线方法选线效果不理想的现状,分析了三相不平衡产生的原因,通过对对地电容不平衡、负荷不平衡以及电流互感器参数不对称引起的不平衡电流进行理论分析,论证系统三相不平衡下会产生零序电流,造成选线失败。为提取在电网不平衡下的单相故障特征信号,用MATLAB/Simulink软件搭建了三相不平衡谐振接地系统的配电网单相故障仿真模型,通过改变仿真模型的参数,模拟电网不平衡下电网单相接地故障。通过对不平衡配电网单相故障进行大量仿真实验,分析了现有选线方法在三相不平衡条件下选线效果,为研究电网不平衡条件下的单相故障选线方法提供理论依据。     

节能发电调度下基于虚拟机组的日前负荷调度模型

为促进节能减排,扩大系统对可再生能源的接纳,可通过负荷调度将负荷侧可调节资源常态化地纳入到电力系统调度运行中。文章研究将需求侧资源进行虚拟机组建模的方法,分析虚拟机组的成本特性及负荷调度对参与方的经济利益影响,同时分析了负荷的物理特性以及作为虚拟机组需要遵循的约束。在此基础上,建立节能发电调度模式下的日前负荷调度模型,通过日前小时电价调用小时响应负荷和日内可转移负荷,以更少的发电成本实现电力行业更高层次的节能减排,最后通过对负荷调度结果的还原将虚拟机组出力转换为实际负荷值。算例表明所建立的日前负荷调度模型可方便地进行负荷调度,有效降低煤耗和污染物排放,并达到较好的削峰填谷效果。     

虚拟电厂接入配电网的电力系统调度灵活性研究

由于虚拟电厂(Virtual Power Plant,VPP)中存在波动电源,使得火电机组更加频繁地调节,甚至启停,需要系统具有更强的备用来匹配,为电力系统调度灵活性带来了极大挑战。为了研究VPP接入配电网的调度灵活性问题,分别建立火电、储能系统(Energy Storage System,ESS)的灵活性数学模型,针对VPP的弃风和甩负荷风险,建立VPP接入配电网的经济调度模型,提出了系统综合调度灵活性指标,用以反应系统中灵活性资源间的互补性。基于6节点系统研究加入ESS和不同置信区间下的风力发电对系统灵活性的影响,探讨系统调度过程中经济性和灵活性的平衡关系,对所提指标进行量化分析,验证所提指标的有效性。     

基于两层指标模型的配电网节能潜力分析

根据配电网运行数据的实际采集情况,建立了基于潮流计算和关联度计算的两层节能指标模型;通过电网节能指标进行配电网能效分析,结合节能改造手段建立节能潜力分析架构;提出了采用前推回代潮流计算法和灰色关联预测法相结合的混合算法求解模型;并给出了适用于配网节能改造的节能潜力分析流程.最后以某供电公司10 kV典型线路和局域配网为例,验证了上述节能潜力分析模型及算法的有效性.     

配电网电力电子变压器仿真研究

电力电子变压器是一种多功能的新型智能变压器,其最大特点是体积小重量轻、能改善电能质量和具有灵活的输电方式,是建设绿色电网和数字电网的重要设备之一,目前正受到越来越多学者们的关注。首先简要阐述了电力电子变压器的发展以及研究的必要性;其次,介绍了AC/DC/AC型电力电子变压器的工作原理及其拓扑结构;然后,对电力电子变压器控制器进行了设计和仿真分析,仿真结果表明,所设计的电力电子变压器具有传统变压器所不具备的许多独特性能,且达到了较理想的效果;最后进行了总结并分析了今后电力电子变压器发展将要面临的挑战。     

配电网供电块联络模型的构建及匹配性分析

将图论的概念引入了基于变电站拓扑互联供电块联络结构,遵循供电块联络模型构建基本原则,构建了四类基于任意数量变电站互联的典型供电块联络模型。在此基础上,定义了供电块联络模型的结构特性指标,并给出相应的计算方法。综合考虑各类供电区域对供电块联络模型的需求,结合匹配识别理论相关方法,分析供电区域与联络模型的匹配性,为不同供电区域合理供电块联络模型选择提供理论依据。文中所构建的供电块联络模型及匹配性分析方法将有助于提高配电网网络结构规划建设的规整性、合理性和科学性。     

配电网检修计划优化模型设计

从中国配电网的实际情况和配电网设备检修工作的实际需要出发,挖掘和提炼了电网企业最关心的检修计划优化目标以及制定计划中所要考虑的各种影响因素和约束条件,建立了在保证配电网安全运行的前提下,以最大限度提高配电网的供电可靠性、降低设备检修造成的网损为目标的优化模型,并针对该模型探讨了相应的求解方法.     

静止同步补偿器建模及改善配电网电能质量仿真分析

针对配电网日益严重的电能质量问题,从无功功率波动角度加以分析;介绍了比常用无功补偿装置更具优势的静止同步补偿器(STATCOM)的dq0系统数学模型及瞬时无功功率检测理论,并推导出了其解耦控制方程。最后基于MATLAB构建了35 kV配电网,对常见电能质量问题进行了仿真,得出STATCOM对配电网电能质量改善有显著效果。     

配电网线性潮流模型通式及误差分析

线性化潮流模型可降低潮流模型的求解难度,是提高配电网分析计算效率的有效手段。近年来,国内外学者提出了众多适用于配电网的线性化潮流模型。该文在总结现有配电网线性化潮流模型的基础上,提出配电网线性化潮流通式。然后,以节点注入功率方程为原始潮流方程,电压幅值的幂函数(v^k)及节点相角差(θ_ij)为独立变量,推导计及/不计及ZIP负荷模型的2种配电网线性化潮流模型,并对其进行误差分析。进一步根据历史数据,选取最优独立变量。最后,采用IEEE33和PG&E69节点系统进行仿真,对不同线性化潮流模型进行测试与比较,验证所选最优独立变量的有效性和鲁棒性。     

配电网线损分析

对配电网技术线损和管理线损进行了分析,并提出了降低线损的方法。