电力市场稳定性与电力系统稳定性的相互影响

讨论了电力市场经济稳定性问题的特点，模型，及其与电力系统物理稳定性的关系，电力生产和消费必须每时每刻平衡，其流通环节在物理和技术上都具有自然垄断性，但其生产规模的扩大却需要很长的时滞。一方面，为了充分利用稳定极限输电能力，并正确地对发电和输电投资进行引导，在输电费用必须考虑物理系统失稳的风险，从而影响到电力市场经济稳定性，另一方面，电力市场通过发电竞争以及对发电和输投资到电力系统物理稳定性，经济领域现有的动态模型和稳定性研究方法都适用于电力市场，必须重新定义状态变量，建立合理的数学模型，正确地反映利润积累，投资行为，可用发电容量和可用输电容量的动态行为，正确地反映电力市场经济动态与电力系统物理动态之间的相互影响，市场的各参与者可以在仿真系统提供的平台上，选用代数方程，微分方程，差分方程，以及知识表达式来自己定义交易结算规则或各自的博弈策略，如同虚拟作战指挥仿真系统，这些主观决策是仿真系统的输入信息，而并非由仿真算法固定，在用数值仿真得到电力市场对扰动的时间响应曲线后，就可利用轨迹保稳降维（TSPDR）理论，根据实际的高纸轨迹来提取有界稳定性信息及结构稳定性信息，例如，计算电力系统动态阻塞的风险，求取电力市场的稳定裕度，市场崩溃的临界条件，支持控制决策，研究物理－经济稳定性的交互影响，并分析电力市场的结构稳定性。     

竞争充分性对电力市场稳定性的影响

讨论了电力系统物理稳定性对竞争充分性的制约，竞争充分性对电力市场经济稳定性的影响，及电力市场的运营对可用发电容量和可用输电容量的影响。介绍了一般商品市场经济稳定性和电力市场稳定性的研究概况，指出由于现有方法的局限性，不能用来分析电力市场大扰动下的长期稳定性。最后提出了研究这一问题的新思路。     

竞争充分性对电力市场稳定性的影响

讨论了电力系统物理稳定性对竞争充分性的制约，竞争充分性对电力市场经济稳定性的影响，及电力市场的运营对可用发电客量和可用输电容量的影响。介绍了一般商品市场经济稳定性和电力市场稳定性的研究概况，指出由于现有方法的局限性，不能用来分析电力市场大扰动下的长期稳定性。最后提出了研究这一问题的新思路。     

电力市场与电力系统动态交互仿真平台的应用

以电力系统为物理基础的电力市场运营受到物理规律与经济规律的双重制约,必须掌握电力市场与电力系统在不同时间尺度上的交互影响以保证其安全稳定。为此,基于电力市场与电力系统的动态交互仿真平台(dy-namic simulation platform for power marketspower systems,DSPMPS),通过对各参与者的市场行为与反映客观规律的数学模型之间的动态交互仿真,研究了参与者决策对电力市场与电力系统的短期和长期稳定性的影响、市场行为与输电动态阻塞的相互影响、输电阻塞对投资行为及监管行为的影响。这些初步应用反映了DSPMPS在决策支持与综合型人才培训中的重要作用。     

电力市场与电力系统交互动态仿真设计

分析了电力交易市场、投资市场与电力系统的功能关系及其数学描述。借鉴实验经济学方法,将电力市场中能用数学模型表达的环节表达为数学模型,而将参与者的主观行为、市场规则、市场监管行为作为数学模型的输入,在实验环境中动态地交互。定义失稳风险,将输电动态阻塞对交易的物理制约转化为经济上各交易应承担的输电风险。在此基础上,建立电力市场动态过程的仿真器平台,实现电力市场与电力系统动态仿真,并采用市场调节的预交易阻塞管理模式实现电力系统技术问题与电力市场经济问题的协调。     

通过风险分摊与迭代报价协调预防控制与紧急控制

为在电力市场环境下管理动态阻塞风险,提出风险分摊的预交易迭代模式。针对电力市场预出清所得的工况,用故障概率与紧急控制代价的乘积来定义失稳风险。以该风险值最小为目标,搜索最优紧急控制。将得到的最小风险值在失稳机群中按发电功率分摊,并实时公布以引导竞争者计及自己的风险成本重新报价。迭代后得到统一出清购电费与失稳风险之和最小的决策。此时的出清结果(反映了电力系统的预防控制)与电力系统紧急控制达到最优协调。该模式可以公开、公平、公正地引导参与者降低动态阻塞风险。通过市场竞争与系统分析之间的动态交互仿真,分析影响输电动态阻塞风险的因素,研究物理领域中的电力系统稳定控制与经济领域中的市场交易阻塞管理之间的影响机理。     

发电容量长期动态的仿真

供需容量的长期充裕性对电力系统的可靠运行至关重要。借助电力市场与电力系统交互动态仿真平台,暂时用模拟的实验环境（市场规则、报价策略、投资策略）代替部分参与者的行为,以研究发电充裕度的长期动态行为,剖析容量充裕度长期振荡的机理。通过仿真研究,揭示发电建设时滞、容量审批及个体投资博弈行为等因素影响充裕度振荡的周期、幅度以及市场集中度的机理,指导对电力市场环境下容量供需长期振荡的抑制。     

静态安全约束下考虑风险的可用传输容量计算

电网可用传输容量（ATC）是电力市场化以来研究的重要课题之一。提出电力市场环境下计及风险的可用传输容量计算方法。首先建立基于最优潮流的区域可用传输能力模型,将跟踪中心轨迹内点法用于最优模型计算,并对预想事故进行合理选择,求解各个故障下可用传输容量的大小。其次,引入风险的概念,提出了可用传输容量风险的计算方法,再根据风险大小发布对应的可用传输容量。最后,采用IEEE-30节点系统对提出的方法进行了仿真计算,计算结果表明,计及风险的可用传输容量能更多地反映电力市场环境下系统运行的不确定性。     

发电容量充裕度的风险模型与分析

将可用发电容量的取值范围划分为静态不充裕、动态风险充裕和动态充裕3个区间,分别定义静态充裕度和动态充裕度指标,并分析静态和动态容量扰动的影响。在由静态充裕度、动态充裕度及经济代价组成的三维空间中分析发电容量风险。将可中断负荷视为一种紧急备用容量资源,协调备用容量的发电侧决策与需求侧决策,计算最优风险不中断负荷。将发电成本、备用成本、限电损失及停电风险统一表达为货币形式,以协调可靠性与经济性。仿真结果表明了所提出方法的有效性。     

电力市场仿真平台的评述

考虑能源、资金及信息流动等多种因素的电力系统与电力市场交互仿真要求,提出电力市场综合仿真平台的研究思路,强调实验经济学观点,指出综合仿真平台应支持多领域、多系统、多参与者的动态交互仿真,并提供在线风险量化分析及辅助决策功能,其架构必须灵活、开放,以适应不同应用环境.将综合仿真平台的功能归纳为信息获取、知识提取及决策支持...     

现代电网的稳定性和安全性

在国内外文献综述基础上阐明了与现代电力系统稳定性和安全性紧密相关的六个问题。其核心是加速将现代电力电子技术、计算机技术、信息技术和控制理论全面协调地用于现代电力系统，确保系统运行的稳定性和安全性。     

电力系统电压稳定与同步稳定分析

本文利用分叉理论对电力系统中电压静分叉失稳与同步静分叉失稳的条件进行探讨,并所得出的条件,相对电力系统的不同运行状况,分析了电力系统电压稳定的关联性,同时也提出了一些新观点。     

湖南电网稳定分析与控制

在大量计算基础上上，本文分析了湖南电网的安全稳定水平，指出了电网运行中存在的至电网使用的安全稳定措施进行了评价，并提出了提高电网安全稳定控制水平的措施。     

基于运行模式的电压稳定性分析及其调整方法

给出一种基于运行模式的态势分析方法，并结合对系统状态的模式分析研究，通过对最优潮流（ＯＰＦ）中目标函数中控制变量的整定，实现了在运行模式分析基础上的动态优化调整系统运行方式。     

电力系统概率充分性和概率稳定性的综合评估

采用概率方法对组合电力系统的充分性和稳定性进行综合评估，涉及内容包括元件运行状态模拟，网络拓扑分析，潮流计算，暂态稳定计算，有功发电再调度，无功电压校正等的数学建模，多种紧急控制措施和发电再调度的模拟，文中给出了组合电力系统概率充分性和概率稳定性的综合评估算法流程和指标体系，并对IEEE测试系统的计算结果进行了分析，其结果证明了概率综合评估算法的必要性和可行性。     

考虑了动态约束和稳定约束的最优潮流

电力系统最优潮流于1962年由法国学者J．Carpentier最先提出，至今已整整四十年了。在这过去的四十年里，最优潮流算法取得了很大的发展，获得了广泛的应用。在电力市场化的今天，如何满足人们对最优潮流日益增高的要求，是对最优潮流的严峻挑战；本文侧重从动态最优潮流(DOPF)、暂态稳定限制下的最优潮流(TSCOPF)、电压稳定限制下的最优潮流(VSCOPF)等方面介绍了最优潮流的最新发展。并指出了最优潮流今后在电力市场中的发展方向。     

电力系统暂态稳定域估计的现状与展望

文章对近三十年来电力系统暂态稳定域估计的方法作了简要回顾,对各种方法的优缺点进行了评价,对近年来发展起来的稳定边界理论及ＢＣＵ法作了重点介绍,并在比较各方法的基础上提出了稳定域估计的发展方向。     

湖南电网安全稳定控制系统

总结了湖南电网安全稳定运行18年的经验,认为继电保护及安全自动装置、在电网调度自动化系统基础上扩建实时稳定控制系统及现代通信系统3个方面的建设对电网安全稳定运行起重要作用。着重介绍了湖南电网实时稳定控制系统的设计原则及构成,探讨了湖南电网安全稳定控制系统进一步发展的方向。     

稳定控制研究中的多机电力系统数学模型

【摘要】 〖ＨＴＫ〗 进行电力系统稳定控制研究时，必须首先建立研究对象的数学模型。由于选取 不同的电机数学模型和不同的 轴系，多机电力系统的数学模型有多种不同形 式。本文较详细地介绍了几种常用的多机电力系统数学模型，并着重阐明其间 的差别和特点。最后对如何确定系统的稳定平衡平衡点或控制目标进行了讨论 ，并论述了多机电力系统观测解耦状态空间模型，据此可以通过局部测量构成 局部控制器并达到全局稳定的目的。