抗灾型电力系统的规划

加强电力系统的抗灾能力是亟待解决的重要研究课题。作者在科学论证加强电力系统抗灾能力必要性的基础上,提出了将常规电力系统与现代减灾系统相结合的"抗灾型电力系统"规划的新思路、方式、方法和机制;提出了抗灾型电力系统的基本特征;设计了抗灾型电力系统规划的研究框架。本文的成果对抗灾型电力系统的规划和建设具有一定的参考价值。     

推行差异化设计以提高电网抗灾能力

通过分析重大自然灾害对电网的损害,提出了提高电网设防标准及差异化规划,并阐述了差异化规划的思路和原则。之后从自然灾害因素影响、保证负荷预测、重要线路选取、最小骨干网架形成以及投资估算几个方面对差异化规划的方法进行描述。最后,提出了差异化规划的相关建议。     

抗灾型电网安全风险评估方法研究

我国电网分布范围广,输电线路距离长,常面临各种复杂地理环境和气候环境的影响。为了提高电网抵御自然灾害的能力,亟需开展抗灾型电网规划的研究工作。电网安全评估是对已形成的电网规划方案进行检验的重要环节。常规的安全评估多使用模拟失去单一线路的方法,对灾害的地域性及其引发的大范围连锁故障考虑不足。因此,提出适用于抗灾型电网规划的安全评估方法将具有重要意义。从电网故障行为特征和复杂网络理论的角度分析了自然灾害引发的大规模电网事故的机理,验证了采用复杂网络理论对电网抵御自然灾害的能力进行安全评估的可行性。     

茂名市配电网抗灾规划研究

广东省茂名市中压配电网历年受风灾、洪灾以及雷灾的影响,并产生很大的经济损失,目前没有一套完整的抗灾型中压配电网规划方案。本文根据灾害特点,依据差异化规划理念,分别将风灾、洪灾、雷灾划分为3种等级,并对应地划分为3种灾害区域;针对灾害类型、等级,提出不同的抗灾设计方案;在茂名市"十二五"规划方案的基础上进行抗灾规划的实施;最后,对抗灾型规划方案进行社会效益评估与经济效益评估,结果表明本方案具有经济性与可行性。     

电网差异化规划新方法

发生严重灾害时,应尽量保证对特级负荷的供电.差异化规划是选择电网中的部分组件提高设计标准,使之提高对灾害的承受程度,是智能电网建设的重要组成部分.分析了差异化规划的指导原则,建议推广应用特级负荷概念,通过联络转供等方式使特级负荷适度集中;提出"特级网络"概念,使提高设计和建设标准的网络最小化;并建议编制两级差异化规划,分别面向特级负荷和一级负荷的保障供电.分析了差异化规划的优化模型和求解方法,提出完整的差异化规划流程.     

鄂西电网受灾原因及抗灾能力提升措施

近年来湖北省西部电网在极端自然灾害中发生过数次大范围、长时间的停电事件。对2008-2016年鄂西电网受灾情况进行了统计分析,从电网结构、设计、设备、建设、运维等5个层面分析了鄂西电网受灾原因,并从电网规划、设计、设备改造、建设、运维等方面提出了鄂西电网抗灾能力提升措施建议。研究成果对提高电网抗灾能力具有很好的参考价值。     

考虑负荷动态模型的智能电网灵活规划方法

为提升智能电网的运行质量,解决当前智能电网存在的负荷波动大、经济效益低的问题,在考虑负荷动态模型的情况下,提出智能电网灵活规划方法。根据用电电压划分智能电网的供电区域,针对不同区域构建相应的负荷动态模型;利用动态负荷模型分析电网负荷的波动特征,预测电网实时负荷值;从用电需求量、输电线路潮流和负荷平均密度3个方面,设置智能电网规划约束条件;通过对智能电网架构、线路等组成部分的规划,得出最终的规划结果。实验结果表明：所提方法规划后,智能电网负荷率的平均值更趋近于1,年线损量降低了2 777.41 k W,投入成本节省了15 724万元。     

城市电网规划的探讨

结合威海市区域网规划的实践，就负荷预测，城网的布局、网架，供电可靠性，电能质量，通信及自动化等主要问题作了论述。指出城网规划应达到以下目标：安全可靠，调度灵活，保证电能质量，简化接线及电压等级，设备规格简化通用性强，留有发展余地。     

蚌埠城区电网规划探讨

蚌埠市城市电网规划是我市电网发展的原则和依据。文中从变电所选址,负荷预测及城市开关站等几个方面入手,对城网规划中的一些问题提出看法和建议。     

城市电网规划优化模型研究与软件开发

介绍了一种新颖实用的城市电网优化规划的计算机辅助决策系统(CNP).它由3个子系统组成,即负荷预测子系统,变电所所址、所容优化子系统,城市供电网络规划予系统.CNP具有完善的数据库、模型库和图形库,可在微机上运行,操作简单,维护方便,人机界面和图形显示良好,易于掌握.该系统已成功地用于天津市区2000年及分阶段电网规划和天津港保税区10kV配电网规划设计.     

基于输电网扩展规划的OPA模型

针对已有利用直流潮流模拟连锁故障的OPA模型在慢动态过程中模拟线路升级方式的不足,提出一种基于输电网扩展规划的OPA停电模型。该模型不仅在模拟过程中考虑了通过增加传输容量升级线路,而且采用了输电网扩展规划方法新建线路实现电网升级,使慢动态模拟过程更加符合实际电力系统演化过程。用蒙特卡洛抽样方法获取快动态周期内每回线路的...     

基于可信性理论的输电网规划

建立了基于可信性理论的输电网规划模型,得到模糊不确定负荷下的电网规划方案。将可信度的概念引入模型中,作为评价模糊不确定负荷下电网规划方案优劣的指标,该指标具有明确的物理意义和严格的数学理论基础。利用最小切负荷问题的负荷边界特性,证明了给定可信度指标下输电网规划模型的求解可等价于区间负荷下输电网规划模型的求解。使用结合区间至多切负荷量理论的贪婪随机自适应搜索算法求解该模型,可求得给定可信度指标下的输电网规划方案。新模型的求解不受模糊负荷下实际数学模型的限制,具有较好的适用性和明确的物理意义。46节点系统算例的计算结果验证了该模型和算法的有效性。     

风电多点并网的网源协调输电网扩展规划

传统的含风电场的输电网规划通常忽略运行成本或者运行状态对目标函数的影响,在风电场多点并网的情况下系统潮流分布波动显著,运行状态对运行成本的影响增大。同时,并网点风电与负荷的相关性对运行的经济性和可靠性有较大影响。本文建立含运行成本、建造成本、可靠性成本的多目标含风电场并网点优化的网源协调输电网扩展模型;采用聚类技术建立了计及风电空间分布的多维运行场景,通过多场景模拟运行,减少了计算量;采用多目标微分进化算法求解优化模型,利用熵权TOPSIS方法确定最优方案。以加入风电的IEEE30系统进行扩展与并网点优化,验证了空间多维场景技术与网源协同优化模型的适用性和有效性,为山区风电多点并网提供方法。     

输电网扩展规划的双种群二进制微分进化算法

提出一种应用双种群二进制微分进化算法求解输电网扩展规划的新方法.算法中通过海明距离比较个体之间的差异并定义了全局变异和局部变异两种算子.结合两种变异算子的优点,将种群划分为两个子种群,分别采用不同的进化模式同时进化,有效地平衡了种群在解空间的全局探索能力和局部开发能力.通过种群间的相互移民来进行信息交换,维持了种群的多样性,降低了算法陷入局部最优的风险.将该算法应用于18节点系统和巴西南部46节点系统,并对控制参数的选择进行了分析比较,计算结果验证了所提算法的可行性和有效性.     

基于改进蚁群算法的输电网络扩展规划

针对基本蚁群算法在求解过程中经常出现搜索陷入局部最优解和收敛到全局最优解的时间较长这2个问题,对蚁群算法的转移概率和信息量全局更新进行了改进,提高了蚁群算法搜索全局最优解的能力与收敛到最优解的速度.将改进后的算法应用于单阶段输电网络扩展规划问题,建立了单阶段输电网络扩展规划的数学模型,设计了相应的算法.实例计算结果表明该方法的可行性和有效性.     

输电网扩容的商业模式研究

在引入差价合同和金融输电权这两个金融工具的基础上,建立商业输电网扩容的基本模型,详细说明了商业输电网扩容的激励原理,认为商业输电网扩容模式在一定条件下能够满足盈利性要求并提供恰当的投资激励,最后指出,在我国现行的电力市场条件下,商业输电网扩容模式能更好地促进电力工业市场化改革的发展。     

考虑发电容量适应性的多目标输电网规划

电源和负荷增长的不确定性及发电出力变化将对电网规则方案的适应性和灵活性提出新的要求.文中引入发电容量适应性指标,衡量网络结构对发电出力容量变化的适应能力,建立考虑网络结构优化的多目标输电网规划模型,对多场景电网期望负载水平进行优化,改善电网运行环境和应对发电出力容量变化的能力,提高电网功率传输能力,减少各场景下的负荷损失.典型算例结果表明了文中模型和方法的有效性.     

大规模风电集中接入的输电网扩展规划平台研发

为满足大规模风电集中接入对输电网扩展规划提出的安全性与经济性需求,提出了建设含大规模风电集中接入的输电网扩展规划平台的总体方案。应用综合考虑风险及经济性的输电网优化规划理论,开发了以风电场群功率波动分析、输电容量优化为核心,集运行中风电场出力的历史数据采集与管理、待建风电场信息处理以及最优规划方案综合评价一体化的信息管理和输电网扩展规划系统。构建了基于历史出力数据的风电场群出力汇聚演变模型、提出了利用在役风电场群历史出力规律性预测规划目标年风电场群出力的实用方法、建立了面对输电网的综合评价指标体系,为进行详尽的数据挖掘分析、高精度的出力预测、准确的方案评估和全局化的输电网扩展规划管理,提供了有力的技术支持。     

考虑风电极限场景的输电网鲁棒扩展规划

随着风电并网渗透率的快速增长,系统的随机性和波动性显著增强。针对大规模风电并网给输电网规划带来的影响,文中以线路投资成本与运行成本之和最小为优化目标,构建了考虑风电接入的输电网扩展规划模型,并引入辅助松弛变量将模型转化为线性混合整数规划问题。在此基础上,提出了风电极限场景的物理概念,并构建了基于风电极限场景的两阶段输电网鲁棒规划方法,第一阶段为在线路投资扩展约束下决策输电线路的投建状态,以保证第二阶段的运行调节变量可以适应风电的随机波动。针对鲁棒规划模型的特点,采用基于Benders分解的两阶段算法进行求解以获得最优鲁棒规划方案。最后,通过Garver 6系统与IEEE RTS 79系统进行算例分析,验证了所提模型的有效性与可行性。     

区间负荷下的输电网灵活规划方法

建立了区间负荷下的输电网灵活规划模型,该模型考虑负荷的不确定因素,以投资成本最小为目标,以正常情况和线路N-1情况下的网络安全为约束,求解该模型得到区间负荷下满足正常情况和线路N-1情况下系统安全的输电网规划方案。根据区间至多切负荷量的数值来判别区间负荷下电网规划方案的安全性和安全程度,使用改进的贪婪随机自适应搜索算法快速求解该模型。6节点系统和某实际77节点系统的规划结果验证了该方法的正确性和有效性。