计及多主体能源交易的综合能源系统规划方法研究

随着对综合能源系统的进一步发展和应用,以及日益增长的综合能源服务需求,综合能源站将会成为未来用户终端的主流形式,来满足冷热电能源及节能减排的需求,由此区域综合能源系统及综合能源市场将逐步形成。文章将综合能源系统(冷、热、电、气)划分为2层进行建模分析,下层为需求侧终端的综合能源站,基于能量枢纽模型进行建模;上层为多个单主体综合能源站组成的区域综合能源系统。在构建区域综合能源系统框架和模型的基础上,参考博弈理论并基于实际情景分析,建立综合能源系统多主体利益均衡规划模型,最终协同运算误差及运算速度得到计及多主体能源交易的区域综合能源系统规划方法。为了验证规划方法的正确性并体现区域综合能源系统的作用,以含3个单主体综合能源站的区域综合能源系统为对象进行算例分析,同时给出站间能源交互以及综合能源站设备容量配置与调度对各站供能成本以及对各站加入区域综合能源系统的收益的影响。     

基于多能互补的综合能源系统多场景规划案例分析

综合能源系统存在冷热电气多种能源形式、多方利益主体、差异化用能需求等特点,如何统筹协调多种能源互补特性,通过源-网-荷-储等各环节灵活配置,实现可再生能源就地消纳,提升系统综合能效,是综合能源规划所面临的关键问题。结合北方某园区综合能源系统规划实例,对多场景规划理念进行了探讨,分别对能源需求预测分析、综合能源站子系统规划场景设计、建设时序及多能互补协同效益等规划环节进行了深入的分析,可为相关区域综合能源系统规划项目提供参考。     

综合能源系统与能源互联网简述

对综合能源系统和能源互联网这两个热点问题的发展理念和关注重点进行梳理及分析。简单回顾了综合能源系统和能源互联网两个领域的一些典型研究,并从中梳理出各自的内涵和技术观点,分析讨论了两者在发展理念和未来愿景上的异同。     

协调可靠性与经济性的园区综合能源系统优化规划

为了确定可靠性与经济性协调的园区综合能源系统规划方案,本文提出了一种由分层经济性优化模型和可靠性校验模型组成的园区综合能源系统优化规划方法。分层经济性优化模型内层以园区年等值费用最小为目标,外层以全寿命周期成本为目标,优化选择设备配置方案;可靠性校验模型对经济优化后的方案进行可靠性校验,分析可靠性提升的边际成本,并提出相应的可靠性提升措施,反馈至经济性优化模型并给出改进方案。通过对优化模型和校验模型的循环迭代,得到可靠经济的园区综合能源系统规划方案。最后,以江苏某综合能源系统园区为实例,给出了其规划方案,验证了所提方法的有效性。     

考虑可再生能源接入的综合能源系统规划评述与展望

建设多能耦合的综合能源系统是解决可再生能源消纳问题的有效途径之一。可再生能源的接入大大增强了综合能源系统的不确定性,如何合理分析并应对不确定性带来的影响是综合能源系统规划研究中的重要课题。文章首先总结了可再生能源接入下综合能源系统的典型结构。然后,梳理了综合能源系统多能负荷预测方法和多能流分析技术的研究成果,进一步从能源站规划、能源网络规划和站网联合规划3个方面归纳总结了考虑可再生能源接入的综合能源系统规划研究进展。最后,从可再生能源消纳新场景探索、考虑可再生能源接入的多能流分析技术、考虑多重不确定性的综合能源系统规划和考虑多能需求侧管理的综合能源系统规划4个角度展望了未来可能的研究方向。     

考虑不确定性的综合能源系统博弈规划

随着电力系统与天然气系统的耦合性不断增强,以电网为核心的综合能源系统应运而生。然而在不确定条件下,当前综合能源系统的规划方法仍无法保证各厂商的利益最优,因此论文提出了基于非合作博弈论的电-气系统的协同规划方法。以各能量单元和电、气网公司作为独立的利益团体,以其年净收益最大为优化目标,建立电-气综合系统中风电机组、燃气机组、电转气机组、输电线路和天然气管道的综合非线性规划模型。针对风电、负荷的不确定性,以及经典两阶段鲁棒优化的保守性问题,提出了一种改进的两阶段鲁棒优化方法—期望场景最优,任意场景可行。最后,以修改的IEEE 39节点电力系统与比利时20节点天然气系统构造电-气网络,验证了模型及算法的应用价值。     

基于主从博弈的配电网-多综合能源系统协调规划

为充分利用综合能源系统(IES)潜在的可靠性价值,延缓电网投资,降低供能成本,提出一种基于主从博弈的配电网-多IES协调规划模型。确立配电网投资运营商(DSO)与IES投资运营商在供需互动下的主从博弈关系;利用奖惩协议提出考虑可靠性差异的DSO电价定价模型,在价格机制作用下,建立主从博弈规划模型,上层领导者DSO以利润最大为目标同时优化电价制定和扩展规划策略,下层跟随者各IES投资运营商以成本最小为目标同时优化规划和运行策略;通过算例验证了主从博弈规划方法能够提高各主体的经济效益,降低整体供能成本,同时分析了用户可靠性需求变化对各主体投资规划以及整体供能成本的影响。     

考虑不确定性因素的综合能源系统协同规划研究

为提高新能源高比例接入的综合能源系统能源配置效率,对新能源不确定性建模和综合能源系统协同规划进行了深入研究.首先描述了风电出力和电动汽车充电负荷的不确定模型.然后提出一种基于随机模型的最大熵方法对风电出力和电动汽车充电负荷的边缘概率分布进行建模,并采用主成分分析方法提取典型运行场景集;考虑园区内供冷期、供暖期和过渡期三...     

区域综合能源系统规划研究综述

区域综合能源系统作为能源互联网的重要物理载体,对提高综合能源利用效率、消纳可再生能源、保障供能安全可靠及节能减排具有重要意义。对区域综合能源系统进行合理有效规划,要打破行业壁垒,从技术、政策、地域等多方面实现突破。文中对区域综合能源系统规划中的多能耦合理论、负荷预测方法、技术经济性分析、规划优化建模与求解等关键问题进行了系统地总结归纳,对各问题所涉及的国内外研究现状、存在问题及难点进行了分析与概括。结合目前最新研究进展,概括了全面涵盖区域综合能源系统源、网、荷、储等环节的通用性能流模型、规划模型及求解流程,并对未来的研究方向进行了展望。     

微电网规划关键问题与运行仿真

微电网的合理规划是实现其效益的基础。本文从负荷预测、接入方式、电压等级和容量以及网架结构4个方面对微电网规划的关键问题进行研究。利用电磁暂态仿真软件EMTDC/PSCAD建立了含微型燃气轮机、风力发电机、光伏电池等分布式电源的微电网模型及其控制模型,对微电网运行模式切换后功率变化、频率稳定性、电压稳定性等运行情况进行仿真。实验表明,上述规划方法对工程实践具有一定的指导作用。     

调度主站与变电站共享建模的关键技术研究

调度主站与变电站共享建模技术基于IEC 61850和IEC 61970标准,其关键技术包括变电站到主站系统的图模生成规范、调度监控中心主站对变电站模型图形的按需裁减技术2个方面内容。通过对此关键技术的研究使得主站与变电站共享建模的实用化成为可能。     

调度综合数据平台构建与关键技术研究

探讨了调度综合数据平台的构建与应用技术.以IEC 61970公用信息模型(Common Information Moclal,CIM)作为数据交换标准,将CIM映射成关系数据库表的结构,针对异构系统的局部网络模型文件.通过CIM/XML(eXtensible Markup Language)文件格式进行数据交换.最终将数据保存到综合数据平台的拓扑表中,对拓扑表进行拓扑校验并能反向生成局部拓扑模型供其他系统订阅.分析了传统的联机事务处理(Online TransactionProcessing,OLTP)技术对海量数据分析处理的缺陷.采用基于数据仓库的决策分析系统体系结构并讨论了几项关键技术,通过该技术的引入,为调度数据分析提供了技术手段.并结合陕西省电力调度中心的情况,探讨了设计和实施过程的主要技术问题,最后得出两点结论.     

华东国调一体化互备系统关键技术的探讨和实践

随着区域电网的互联、特高压交直流系统的建立、大规模清洁能源的集中接入和远距离输送等坚强智能电网的建设,对于调度一体化互备技术提出了更高的要求。以国家电网调度中心、华东电网分控中心异地互备项目在华东分控中心建设实施为基础,在项目实施过程中的创新点和关键技术为着眼点,阐述了在实施异地互备智能电网支撑平台系统中核心技术的解决办法,创新的提出了适应一体化互备需求的实时数据独立采集机制,实现系统的独立性和互备性;在免维护方面,通过全网唯一ID的电网模型管理机制,实现互备系统间的模型、图形和操作数据的高效同步。     

微网运行控制的关键技术及其测试平台

微网的运行控制是维持微网安全稳定运行的关键技术,可分为局部的分布式电源控制和系统级的综合运行控制2部分.文中将微网内分布式电源分为主控型和功率源型2类,分析并阐述了2类分布式电源的控制方法,提出了适用于即插即用的分布式电源并网接口.在系统级的综合运行控制方面,选择集中式的运行控制体系,提出了联网运行控制和无缝切换控制策略;同时针对运行控制关键技术测试的需求,设计、开发了微网运行控制平台,并通过该平台对电源控制和无缝切换控制等技术进行了实验,表明该平台能够很好地完成微网运行控制相关技术的研究和测试工作.     

主动配电系统运行与控制关键技术

主动配电系统(active distribution system,ADS)是在智能电网发展的大背景下提出的一个概念。该文在对主动配电系统的相关概念进行辨析的基础上,按照预测层、控制层和服务层这3个层次,具体从主动配电系统的态势感知与预警技术、主动配电系统的自适应分层分布式智能控制技术、主动配电系统的互动化服务技术等几个方面,对主动配电系统运行与控制关键技术的发展进行总结和展望。     

加强电网调度员的业务培训及管理

结合电网调度员工作性质提出了详细的业务培训内容及要求,同时还对其管理工作提出了具体办法.力求加强电网调度员的业务培训和管理,提高电网调度运行、经营水平.     

电网调度省地一体化试点工程关键技术方案

为适应电网智能化发展的进一步要求,省地电力调度控制中心(简称省地调)基于全景信息进行电网一体化运行和统一协调控制成为迫在眉睫的需求。文中针对电网模型、采集数据、功能应用等方面对电网调度省地一体化关键技术开展研究,实现省地调之间电网模型、图形等信息能够动态交互和按需共享,实时数据、历史数据、故障信息等信息能够动态交互、按需引用和校核互备,并探索实现若干省地一体化典型应用。该研究课题也是智能电网调度技术支持系统在江苏试点工程建设的重点内容。     

Power Sources Planning,Construction and Operation

The year 2000 was a year when China's nationaleconomical and social development witnessed tremendousachievements, and China's electric power industrysuccessfully realized the objectives set at the beginningof the year 2000.In 2000, the nationwide electricity generation fulfilled1368.5TWh, an increase of 10.975% on the basis of year-on-year; the newly commissioned generating capacityreached 20,553 MW. With annual newly commissionedgenerating capacity exceeding 10,000 MW consecutivelyfor thir…     

新形势下电网生命线规划关键性技术研究与应用

针对当前电网的生命线工程已无法完全满足现阶段电网应对极端自然灾害要求的现象,本文创新性地提出了一种适应新形势发展的电网生命线规划方法.首先介绍了电网生命线规划全新的研究思路,接着从重要负荷及电源规划、各电压等级电网规划、电网黑启动规划这三方面对电网生命线规划原则进行确定,最后选取台州电网为案例,分析电网薄弱环节,结合"十四五"规划,通过对其全电压等级电网生命线规划方案的研究验证了本课题方法的有效性,使台州电网的网架结构更加完善.