计及电网运行非均匀性的多目标输电网规划

电网运行非均匀性是电力系统的一项基本状态属性,反映了电网结构的合理性以及对电网运行安全可靠性的影响。在分析影响电网运行非均匀性因素的基础上,结合分层分区思想,以输电线路负载率的标准离差率为各区域运行非均匀性评价指标,同时考虑电网扩建成本和线路损耗,建立电网扩展规划的多目标优化模型。针对多目标量纲的不统一性,定义遗传择优因子,通过改进遗传算法实现多目标优化的折中求解策略。IEEE Garver 6节点系统和华东某地区输电网规划算例分析表明,所提方法有效可行。     

计及负载均衡性的输电网规划

分析了线路负载率分布的均衡性对电网运行可靠性、经济性的影响,根据网络结构熵理论构造电网负载均衡性的评价指标,综合考虑建设成本、运行损耗以及负载均衡性,建立了输电网扩展规划的多目标优化模型,从而达到提高电网运行可靠性和经济性的目的;改进了杂草算法以解决其早熟问题,运用该算法对优化模型求解。通过对IEEE18节点和巴西南部46节点系统算例分析,从经济性和可靠性两方面将优化模型与传统模型进行对比,证明了模型及算法应用于输电网规划的可行性。     

考虑输电线路负载率约束和全规划周期柔性成本评估的电网规划方法

针对现有电网规划方法对未来不确定因素适应性较差的缺点,从加强系统自身鲁棒性的角度出发,通过对线路负载率约束进行柔性化表示,控制系统中最重载线路的负载率,从而在规划过程中保留部分系统潮流输送能力,为系统预留一定的运行安全裕度和对不确定因素的适应能力。同时,通过对电网投资成本、运行成本和可靠性收益在电网全规划周期内的成本评估,提出兼顾系统经济性、安全性和可靠性的电网规划模型,并用蚁群算法求解。Garver 6节点测试系统的算例表明,提出的电网规划方法有效可行,有利于提高线路负载率分布的均匀程度,降低系统进入自组织临界状态和发生大规模连锁故障的风险,同时也是对整个电网规划周期内系统资源的综合优化。     

基于恶劣气候条件的抗灾型电力系统规划

建设抗灾型的电力系统,首先要提高部分电网的设计标准,强化骨干战略通道的建设;其次是电源规划的合理布局.文中分析了恶劣气候条件对输电线路的影响机理,分别采用Brostr(o)m 载荷模型和改进模型计算并分析其冰力载荷.由于冰力载荷对线路停运率的影响最大,其准确性尤为重要.考虑风力载荷、冰力载荷和线路潮流水平对输电线路停运率进行模糊建模,从而得到恶劣气候和极端恶劣气候条件下系统的可靠性水平.以5节点简单2区域系统为例,对电源分层分区的合理布局和提高关键断面的设计标准2种规划方案进行优化求解,并分析2种抗灾型电力系统设计方案对规划结果的影响.     

充裕度计算在电网规划中应用的探讨

充裕度是保障电力系统安全稳定运行、衡量电力系统可靠性的一个重要指标。介绍了评价电力系统充裕度的原则、应用现状及存在的问题。论述了定量衡量系统充裕度在电网规划中的意义。参照IEEE可靠性计算测试系统中的概率数据,建立了用蒙特卡罗算法计算IEEE-30节点可靠性的概率模型。探讨了充裕度概率计算的特点及概率指标在规划中的应用。运用充裕度计算对量化电网建设投资、提高电力系统的可靠性进行了一些尝试,提出了改进的方向。     

基于Power World Simulator的地区电网静态安全稳定性分析

电力系统具有良好的稳定性是保证电网正常运行的关键，充分应用Power World Simulator电力系统仿真软件对我国西北某地区实际电网进行安全稳定性分析。根据给定的实际电网运行数据搭建电网模型并进行潮流计算，将潮流计算结果与静态安全理论相结合，对该地区电网模型进行N-1静态安全性分析。针对线路负载率过高以及节点母线电压越限的情况，提出解决措施以达到提高电网运行稳定性的目的。     

计及线路路径优化的空间电网规划

针对传统电网规划方法难于有效计及复杂路径及环境成本的问题,基于栅格化三维地图,以设备投资成本和运行费用综合最小为目标函数,考虑传统电网规划约束和线路路径优化约束,建立了考虑路径优化和变电站选址的空间电网规划模型。该模型是一个复杂的混合整数非线性规划模型,将其分解为考虑变电站选址的电网规划上层问题和线路路径优化下层问题,并提出适合求解该模型的遗传算法和动态规划法相结合的混合优化算法,该混合优化算法在采用遗传算法解决网架结构优化和变电站选址优化的同时,将动态规划法嵌入到遗传算法中,求解线路路径优化问题,为了提高计算效率,在遗传算法中引入了记忆体结构,IEEE Graver-6节点算例,IEEE 118节点算例和一个实际电网算例的结果验证了模型和算法的有效性。     

考虑灵活性与经济性的可再生能源电力系统源网联合规划

传统经济性规划方法无法反映电力系统灵活性,难以满足高比例可再生能源电力系统的规划需求,为此,提出一种考虑灵活性与经济性的多目标源网联合规划方法。分析源荷两侧的灵活性需求,并从功率平衡与功率传输两方面实现电源灵活性与电网灵活性的定量评估。在此基础上,综合考虑电源、线路2种灵活性资源,建立兼顾灵活性和经济性的电力系统双层联合规划模型：上层是规划方案的多目标优化决策,实现源网灵活性和经济性的协同优化;下层是多场景运行模拟,对规划方案的灵活性与经济性进行定量评价。IEEE RTS-24节点系统与IEEE 118节点系统的算例结果表明,所提规划方法能够有效响应并平复可再生能源电源与负荷的不确定性功率波动,提高系统的灵活性以及对可再生能源的消纳能力。     

综合考虑运行效率和弃风损失的输电网规划

现有的电网规划大多以经济性最优为目标,很少将运行效率因素和弃风损失考虑到电网规划中。为了适应风电的大规模并网运行,提高电网规划的科学性,该文从电网的网络结构和线路的传输特性出发,构建了线路运行效率的评价指标体系;提出了一种基于有功潮流介数的电网运行效率评价方法,该方法能够综合考虑线路的拓扑结构、有功潮流分布和线路的重要程度来评价电网的总体运行效率;建立了考虑投资成本、运行成本、弃风损失与电网运行效率的输电网规划优化模型;运用改进二进制量子粒子群算法求解18节点系统算例,并对规划结果进行综合评估。实际算例表明,该文的方法能够得到较合理的电网规划方案,为考虑风电并网的电网规划的综合评估提供参考。     

考虑N-1安全准则的中长期输电网络规划

随着区域电网联系的加强,传统的中长期输电网络规划方法和运行的可靠性已不能适应提高抵御电网事故风险的能力。利用伪动态规划思想处理规划上的多阶段问题,将混沌优化算法和人工鱼群算法相结合,充分发挥各自优点,并考虑N-1安全准则,不仅保证规划方案的最优还提高了规划效率,同时使电网更可靠地运行。对巴西南部46节点系统的计算结果表明,考虑N-1安全准则的规划方案具有更高的可靠性和适应性。     

提高丽江电网联络线重合闸成功率的措施

丽江电网是典型的辐射状分布式电源系统,通过分析地区电网结构、电网运行特点、电力系统稳定运行要求,研究优化线路重合闸功能,提出提高分布式电源系统110kV线路重合成功率措施,提高地区电网供电可靠率.     

智能电网技术在电力调度自动化中的发展研究

智能电网可以认识是通过利用数字技术提高电力系统的可靠性、安全性和效率,利用信息技术实现对电力系统运行、维护和规划方案的动态优化,对各类资源和服务进行整合重组。高效智能电网建设是我国现代化电网建设的发展愿景。本文首先对智能电网进行了概述,然后分析了智能电网的特征与智能电网技术在电力调度自动化应用优势,最后对智能电网的技术在电力调度自动化中的发展前景进行了探讨。     

基于输电网结构优化的电网安全均匀调度

提高电网运行均匀度有助于提高系统的运行安全性。输电网结构优化作为一种调度运行领域的新技术手段,通过在电网运行过程中动态选择最优网络拓扑结构,可以改善电网各元件潮流分布的均匀度。在传统安全均匀调度模型的基础上,考虑输电线路运行状态的灵活调节,提出基于输电网结构优化的电网安全均匀调度模型。为保证最优拓扑的鲁棒性,在优化模型中计及了线路N-1安全约束,使所得的线路开断策略不会降低系统的N-1安全性。针对该大规模混合整数非线性规划问题,基于校验添加思想形成高效求解算法以提高优化模型的计算效率。IEEE 30节点系统和IEEE 118节点系统算例的仿真结果表明,文中提出的优化调度方法能够有效地提高电网运行均匀度,相比于传统调度方法能够在充分挖掘现有电网输电能力的同时实现电网潮流的智能化灵活控制。     

电力系统节点运行数据等高线可视化实现方法

电力系统运行数据可以给出一个系统运行的全局宏观信息,从而提高电网运行的预警能力。 描述了以地理信息系统为基础,将地理信息与电力系统节点运行数据相结合,通过构建和优化不规 则三角形网、等值点的搜索和插值、曲线拟合以及分层设色等步骤生成节点运行数据等高线的可视 化方法。以一个38节点网络节点电压等高线可视化为例说明方法的可行性及其对电网运行的预 警效果。     

基于智能型故障指示器的配电网智能故障定位系统

<正>配电网自动化是将现代计算机、通信、网络及自动化技术集于一体,对配电网设备进行远方实时监视和控制,并进行先进的电网优化运行和管理的技术。利用此技术可以实现配电网线路故障的快速定位、隔离和恢复供电,缩短配电线路故障停电时间,提高电力系统运行可靠性,是电力系统现代化发展的必然趋势。下面介绍一种基于数字化智能型故障指示器的配电网智能故障定位系统,及整合多个系统提供的配电网运行信息后构成的简易配电网     

大电网可靠性评估的灵敏度分析新方法

针对大电网灵敏度难以求解的状况,提出了大电网可靠性评估灵敏度分析新方法,通过系统节点可靠性的元件信息以及连通关系,求得灵敏度的相关信息,进而为电力系统规划和运行提供重要的指导意见。通过36节点算例,验证了该方法评估大电网灵敏度的有效性、可行。     

城市配电网接方式探讨

不同的城市电网，负荷密度，配电变电站保护方式，配电网的接地方式等是不同的，因此配电网的接线方式应因地制宜，各具特点。目前正在进行的城市电网建设改造工程和即将实施的配电系统自动化建设工程都要求对配电网的接线方式进行规划设计，结合济南城市中心区10kV配电网的现状，特点，重点论述了实现配电系统自动化需要规划建设什么样的一次网架，提出了配电网的接线方式，优化配电线路结构，合理分段，合理选择线路分段开关，从而实现配电线路的灵活联络，提高线路供电可靠性和配电网运行管理水平。     

兼顾可靠性与通信效率的电力通信网络协调优化方法

路由器是电力通信网的联络节点。通信业务可通过路由器的配置实现灵活的通道调整。根据电力系统一次设备运行特点,提出了兼顾电力系统运行可靠性与通信网设备传输效率的电力通信网络协调优化方法,通过可靠性与通信效率评价指标的协调优化,提升电力通信网运行效率。最后通过某地区电网实际数据构造算例验证了所提方法的有效性。     

电网可视化技术

电力系统互联区域的扩大和市场竞争的引入，使电力系统的运行日趋复杂，关心系统运行特性的机构也有所变化和增加。如何生动、明了地显示系统运行信息并予以共享，就是电网可视化技术要解决的问题。文中详细介绍美国北美电力可靠性委员会(NERC)所辖区域采用电网可视化技术的思路，涉及线路潮流可视化、电网特性数值轮廊线的绘制及三维空间表示法、输电线路数据图等内容。     

基于安全稳定性的交直流电网时序优化模糊建模

中国的能源布局特点及经济发展形势,决定了交直流混合电网是中国未来电网建设的必然趋势,而大规模的交直流混合运行,将给电力系统的安全稳定性带来潜在的风险。基于此,文中从建设时序优化的角度探讨了交直流匹配规划的建模方法,将短路比作为衡量大电网交直流建设匹配合理性的指标和方法,并将该指标经模糊处理后以安全稳定费用的形式引入目标函数,同时考虑交直流线路时序建设的各项投建和运行约束,建立了考虑交直流建设安全稳定性的大电网时序优化模型。利用新英格兰10机39节点系统作为测试系统,结果表明所提模型能够在保证电网整体运行安全稳定性的前提下,有效处理交直流线路投建时序的匹配性,具有较好的实用价值。