考虑源-荷发展不确定性的电网扩展规划模型

在城市电网的发展过程中,随着可再生能源及储能等可控负荷的大规模接入,系统内源-荷实时功率供需关系与未来容量发展的不确定性将会增加,导致可再生能源利用率降低,并给上级电网带来调峰压力。为解决这一问题,文章充分考虑源-荷发展不确定性对系统的影响,以总规划成本最小为目标,建立了基于多重不确定性的电网模糊扩展规划模型及其求解方法。通过仿真算例验证了所提模型可有效地提升电网规划的经济性。     

考虑风光不确定性的综合能源系统容量-成本两阶段规划优化研究

针对综合能源系统规划面临可再生能源波动性强、出力不确定性等问题,文章提出了一种考虑风光不确定性的综合能源系统容量-成本两阶段规划优化方法。首先,运用拉丁超立方抽样生成基础风、光场景集,并基于改进的k-means算法进行场景削减;其次,以运行成本最低、碳减排最优、污染物减排最优构建多目标优化模型;最后,提出系统容量-成本两阶段规划优化求解策略,并选取南方某商业园区进行规划仿真。仿真结果表明,文章所构建的综合能源系统两阶段规划模型能够在保证系统经济性的同时兼顾环保性,并满足用户多种用能需求。     

考虑线路开断限流的输电网双层扩展规划模型及应用

为深入研究考虑线路开断限流的输电网限流的输电网扩散规划情况,将线路开断措施引入到输电网规划中,建立了考虑线路开断限流的输电网双层扩展规划模型,上层规划以输电网全寿命周期总投资成本最小为目标,下层规划在上层规划得出的方案下以开断线路条数最小为目标,上下层交互作用,最终得出满足系统短路电流约束的规划方案,并采用遗传算法和离散粒子群算法结合的混合算法求解所建模型。最后通过Garver6节点算例验证了所提模型和算法的合理性和有效性。     

含能效电厂的输电网不确定性规划方法

在全球能源互联网背景下,负荷不断增加、能源消耗增多、环境污染严重给输电网规划带来诸多挑战。为此,在输电网规划中引入能效电厂,建立含能效电厂的多阶段输电网不确定性二层规划模型,其上层模型以总投资成本最小为目标函数,下层模型以N、N-1运行条件下的切负荷量最小为目标函数,就可保证上层模型所得最优规划方案的可靠性。结合改进小生境遗传算法和原始—对偶内点法两种算法的优点对所提模型进行求解,进而得到规划的最优结果。以IEEE-RTS 24节点系统为例,验证了所提方法的有效性和实用性。     

我国大规模风电接入电网面临的挑战

我国风电大规模接入电网,电网规划和运行面临着诸多挑战。风能资源的开发利用,需要进行详细的风能资源调查,电网规划、电网调度与运行应考虑风电开发因素。提出了电网对风电大规模接入应在协调电网规划、风电与其他电源协调发展等方面采取的相应措施。     

考虑大规模风电接入的电力规划研究

由于风电出力的不确定性、反调峰性和风电场选址的限制等问题,大规模风电并网后要求电力系统留有更多的备用电源和调峰电源,且电网结构薄弱远距离输送能力有限,使得多数风电场出力无法被消纳,对系统的稳定运行、电源规划和电网规划等方面造成了很大的负面影响,阻碍了风电的规模化应用。分析了大规模风电接入对系统可靠性、系统备用以及运营成本等带来的挑战,从电力规划角度回顾和评述了国内外风电接入系统在电源规划、电网规划以及电源电网协调规划等领域的研究进展和研究现状,明确了该领域的研究重点和研究方向。     

大规模风电接入输电网的源网联合规划

随着电网中风电比重的不断提高,电网有限的输电能力造成的输电阻塞和弃风现象严重制约了风电的消纳。为提高风电的消纳能力,同时考虑电源和电网规划运行,以系统建设运行成本与弃风水平最小化为目标建立源网联合规划双层模型：外层-源网规划模型主要关注长时间尺度的系统网架规划问题,以系统建设运行成本和弃风水平最小为多目标;内层-系统运行模型主要关注短时间尺度的系统运行问题,以系统运行成本最小为单目标。通过改进型非劣分类遗传算法（NSGA-II）和CPLEX联合求解,得到风电最优的接入选址和输电网最佳扩容方案。通过算例分析了不同规划场景下的优化方案,所提规划模型能够有效提高风电消纳水平,减少系统投资运行成本。     

基于离散多目标蜻蜓算法和改进FCM的风电协调输电网扩展规划研究

针对风电并网协调输电网扩展规划问题,提出一种基于离散多目标蜻蜓算法和改进FCM的风电协调输电网扩展规划方案.首先以投资建设成本、网损成本和弃风量为指标构建多目标风电协调输电网扩展规划模型.设计加权多核改进FCM算法,有效模拟风电空间分布多维运行时空特性.其次,提出柔性N-1安全校验策略,筛选出隶属度较低、出力和负荷较大...     

考虑电力系统灵活性的网-储联合规划

高比例可再生能源接入电网使得规划问题更加复杂。提出考虑电力系统灵活性的网-储联合规划方法。分析风电和光伏出力的相关性,采用蒙特卡罗方法生成大量可再生能源发电和负荷场景。基于k-means聚类算法对生成的场景进行缩减,并利用改进的遗传算法确定最优聚类数。通过斯皮尔曼系数筛选典型场景,构建考虑生成概率的典型场景集合。建立以提升灵活性、降低投资成本为目标的双层网-储联合规划模型,并采用灰狼算法迭代求解。算例分析结果表明所提网-储联合规划方案能够有效地提升电力系统灵活性,促进可再生能源消纳。     

考虑分布式电源的输电网扩容规划方案研究

针对配电网规划目标的矛盾性与日益增加的不确定性问题,介绍了一种配电网扩容规划方法,利用多目标优化模型研究了输电网扩容规划优化问题,并采用蒙特卡洛法在给定发电扩容不确定、系统负荷和其他市场变量条件下评估配电网扩容规划方案的灵活性。     

大规模光伏发电接入对直流输电系统的影响研究

直流输电系统是实现高电压、大容量、远距离送电和区域电网互联的一个重要技术手段,对于大规模新能源发电的跨区域消纳具有重要的作用。以大规模光伏发电发电接入西北某电网为对象,建立光伏电站模型,分析光伏电站不同运行方式及电网扰动情况下对直流系统的影响,并提出为保证大规模光伏发电接入后直流系统稳定运行的措施与建议。     

考虑杆塔风险概率的输电线路巡检路径优化方法

摘要： 针对实际输电线路的结构,同时考虑巡检距离和杆塔风险等级为目标函数,提出一种差分纵横交叉算法（DECSO）,用于解决输电线路巡检路径优化问题。该算法通过对巡检路径进行寻优,同时兼顾杆塔风险概率,形成一条最优路径,使得在巡检距离最短的同时,保证了输电线路可以安全稳定运行。基于DECSO算法,采用Matlab仿真软件对一个具有20个杆塔的输电线路网络进行了仿真研究。将仿真结果和其他算法的结果进行比较,结果表明了算法在解决输电线路巡检路径的可行性和优越性。     

考虑外部条件的某堆石坝料场规划方法及应用

针对传统的料场规划方法未将综合效益最大作为规划目标的不足,考虑料场规划中存在但难以量化的外部性因素,采用层次分析法确定各外部因素的优先度,并以料场调配总费用最低为优化目标,建立线性规划模型,利用Matlab求出在考虑外部因素时料场规划的最优解。实例应用结果表明,该方法可实现综合效益最大,更符合工程施工要求。     

考虑用户电能质量需求的分布式电源配置规划

合理选择分布式电源的接入位置和容量,可为配电网提供更多的供电形式、减少电网投资,因此提出了考虑用户电能质量需求的分布式电源的配置规划方法。引入用户满意度指标来衡量敏感用户的电能质量需求,充分发挥分布式电源接入对电压暂降的抑制作用;在此基础上,构建综合考虑分布式电源经济性及用户满意度的配置规划模型;为提高算法求解的精度和速度,采用改进的布谷鸟算法求解模型;最后,构建算例验证了规划模型的有效性。研究成果可用于指导分布式电源的配置规划。     

考虑地理属性的大电网典型输电断面搜索方法研究

针对大电网节点数目多、网架结构复杂、难以在线监控的问题,研究了一种考虑地理属性的典型输电断面搜索方法。以系统中厂站节点的地理属性为基础,划分初始分区,并对各分区的边界节点进一步优化调整;采用基于图论矩阵运算的割集算法搜索电网输电断面,将安全裕度小的输电断面视作典型输电断面并作为电力系统重点监控对象。以某省电网及其局部网架为算例,经过电力系统分析综合程序PSASP大量测试,证明了所提典型输电断面搜索方法的有效性。     

考虑需求价格弹性和风险的外送电效益优化研究

售电侧需求价格弹性和购电侧各市场的价格波动会影响省电力公司跨省跨区外送电的效益。在省电力公司从实时市场、收费协议市场和期货合约市场购电的情况下,考虑需求价格弹性和风险的影响,以省电力公司外送电效益最大和一定效益前提下购售电风险最小为优化目标,建立了省电力公司的外送电效益联合优化模型,采用linprog函数和粒子群智能算法求解。通过算例计算,表明模型在购电比例分配、外送电效益及风险管理上的可行性,为省电力公司购售电决策提供参考,实现自身所能承担风险下的外送电效益最大。     

考虑风光互补的输储联合规划方法研究

针对可再生能源电站和输电网的联合规划问题,提出了一种考虑风光互补特性、储能系统的运行特性和输电线路规划的输电网大规模接纳风能和光能的联合规划方法,其规划目标是在大规模风光并网的前提下,使年弃风成本、年弃光成本、储能投资成本和输电线路扩建成本的总成本最小;建立提升风光接纳能力的储能配置与输电线路联合规划模型,提出风光互补程度、电源损失率和风光储混合电力系统贡献率3个指标来进行评价,并进行算例分析。仿真结果表明,所提输储联合规划方法可以有效地限制对原有网架的扩建,合适风光配比可以进一步节约电网投资和运行成本,并提高系统的稳定性和有效性。