基于CIM的电网规划管理决策辅助系统

针对电网规划所面临的多部门、多层级的低效收资,设计并编程实现了基于CIM的电网规划管理决策辅助系统。该系统以基于CIM模型的数据库设计为底层基础,构建的数据库定期由GIS系统、EMS系统和外部导入进行更新,实现数据共享。功能层面主要分为评估分析模块、规划研究模块以及数据发布模块。评估分析模块主要支持对现状电网供电能力和运行水平的评估工作;规划研究模块主要支持规划设计中的辅助决策工作和规划评价工作;数据发布模块主要支持上述两个模块中数据的发布查询功能。以某地区局部电网为例,验证了该系统的高效实用性以及对电网规划工作良好的指导意义。     

电网规划智能决策平台研究

针对电网规划中基础数据来源冗杂、影响因素繁多、智能化支撑不足的现状,开展了基于多源数据融合与业务集成的电网规划智能决策平台研究。采用"互联网+"理念,推动云计算、大数据等在电网规划业务中的应用,通过横向集成融合生产管理系统、地理信息系统、能量管理系统、智能配网监控、用电信息采集等业务系统数据,纵向梳理贯通电网诊断分析、规划可研管理、经济技术评估等业务流程,开发了涵盖综合信息管理、负荷分析预测、电网诊断分析、电网图形管理、电网仿真计算、规划可研评审、经济技术评估、项目全过程闭环管控等业务系统的电网规划智能决策平台。该平台已在山东电网得到了推广应用,有效提升了电网规划的工作效率和经济社会效益。     

电力系统规划与静态安全评估软件设计与实现

设计并实现了电力系统规划与静态安全评估相结合的应用软件,基于模块化的思想将系统分为电源规划、电网规划、静态电压稳定分析与安全风险评估4个功能模块。采用ORACLE数据库统一管理各模块所需数据,保证了模块之间的数据同步。在电源规划中采用改进的等备用率法进行机组检修规划,实现了多分段机组随机生产模拟技术,并考虑了水电机组和抽水蓄能机组。在电网规划中增加了N-2安全校验。在静态电压稳定分析中采用了基于π型基本回路模型的电压稳定指标。在安全风险评估中建立了能定量评估规划网络和运行网络安全状况的风险评估指标体系。华东地区某实际电力系统的仿真计算验证了该软件系统架构和算法的正确性和有效性。     

城市电网无功优化规划模块研发

针对城市电网无功优化规划工作缺乏支撑工具的问题,结合实际业务特点,运用多层次的问题分解和分层架构设计思想,研发了适用于城市高中压配网的无功优化规划软件模块,包括优化计算、原始数据与结果数据管理子模块,涵盖现状年及目标年单阶段和多阶段无功优化规划功能.可以嵌入到电网规划辅助决策系统(CNP)中,也可以作为一个独立的应用系统使用.实际应用表明,该模块能够辅助完成城市电网无功规划任务,提高规划工作的效率.     

规划变电站的直流偏磁评估

建立规划变电站直流偏磁评估模型,借助潮流计算中的电网数据获取交流电网的直流网络信息。根据该模型开发直流偏磁评估系统,并以规划中的广东惠州220kV沙逵变电站直流偏磁评估为算例说明该系统的具体应用方法。将该系统应用于广东电网,仿真系统计算值与监测系统测量值的对比结果表明,该评估方法有效。     

电网规划智能决策技术支持系统分析

介绍以省、市、县三级一体的数据信息平台为支撑的规划决策技术支持系统的结构、开发平台、特点及应用效果.提出该系统主要包括:历史信息分析模块、负荷预测综合分析模块、电网规划综合分析模块、数据库管理模块,系统管理模块等.通过计算机人工智能的辅助决策,实现电网规划工作的信息化、流程化、规范化,提高电网规划工作的整体决策效率和科学水平.     

用于间歇性电源高渗透电网规划的安全性评估方法

讨论了电力系统稳定性与安全性的从属关系,指出电网静态安全约束、暂态稳定约束和全过程安全评估宜分别在电网规划的不同步骤中考虑,提出了间歇性电源高渗透电网规划方案安全性评估流程。指出电力系统连锁反应事件部分过程具有开放的复杂巨系统的一些特性,其中一部分过程在仿真中难以准确模拟,需进行简化处理,而另一部分过程的前后事件之间具有强因果关系,这部分过程可采用改进的仿真软件进行模拟。提出了计及故障前发电系统状态的电网全过程风险评估计算方法,使用该方法,可将稳定设施费用和停电风险损失计入电网规划方案的综合年费用中,对方案进行安全性和经济性综合比较选择。     

含高比例可再生能源的电网规划决策支持软件设计与实现

传统的电网校核计算软件以4种典型确定性场景进行校核计算,在高比例可再生能源并网背景下暴露出无法有效处理随机性的缺点.为此,设计开发了基于C/S架构的含高比例可再生能源的电网规划决策支持软件,包括BPA数据转换模块、随机因素建模模块、配电网等值模块、场景生成与削减模块、概率潮流计算模块、时序潮流计算模块、规划方案评估模块...     

计及电价波动的电网建设项目经济评估区间法

电网近期规划将产生一系列的电网建设项目.竞争市场环境给这些资金密集型项目的经济评估工作带来的不确定性使不确定性经济评估成为当前研究的热点.作者提出一种基于区间的能计及电价波动的电网建设项目经济评估方法.首先建立了区间现金流和区间利率的评估模型,以对现金流的不确定性进行建模处理.然后基于该模型推导了计及电价波动的区间净现值的评估方法,给出了项目风险的计算方法.最后通过案例研究了电价波动对项目评估的影响.在案例分析中给出了项目区间现金流的柔性调整原则和方法,以及电价波动率的确定方法.案例研究表明,本文的方法能较好地处理评估中诸如电价波动等的不确定性,且能评估项目的风险,是一种行之有效的适合电网建设项目的柔性经济评估方法.     

基于概率潮流的未来输电线路经济评估

输电网扩展规划时要对方案的经济性进行评估,而输电网的收益主要取决于过网费和输电线路上通过的功率量。提出了一种估算未来输电线路流量的概率潮流方法,帮助电网规划人员评价方案的经济效益。该方法充分考虑未来负荷概率分布、负荷间相关性、发电机停运概率以及机组经济调度等不确定性因素,采用蒙特卡罗抽样方法,建立了未来线路过网流量的计算模型。基于该方法,可有效分析线路过网收入,进而更准确地计算出规划方案的经济效益指标,如净现值、内部收益率、投资回报期等,指导电网规划方案的经济评估。New England测试系统的案例分析验证了上述方法的有效性与应用价值。     

10kV城市配电网接线模式选择

针对配网规划工作中10kV典型接线模式的选择与应用定量分析困难,建立影响10kV配网接线模式的技术指标定量分析模型,进行组合权重计算、综合评估,得出理论上的10kV配网最佳接线模式,再结合地区实际,选择既能够实现现状电网顺利过渡,供电可靠性、经济效益相对又比较高的接线模式,确定为本地区的最优接线模式。     

电源规划概率评估软件的设计与应用

将概率方法应用于电源规划的评价,把随机生产模拟与可靠性分析结合起来,设计了一套多区域互联系统可靠性与经济性分析软件.该软件可用于电网的电源规划工作,为规划人员提供定量的可靠性与经济性分析工具.     

基于两种仿生算法的低碳主动配电网规划

分布式电源（DG）为未来配电网的规划问题带来了许多新的挑战。在传统配电网规划基本要求的基础上,结合主动配电网相关标准,对主动配电网进行了新的规划。规划过程中,将选择投入运行的电网网架和分布式电源出力大小作为优化变量,将电网的碳排放环境成本作为评判标准。以14节点网络系统为例,将遗传算法（GA）和布谷鸟搜索（CS）算法相结合,并根据电网规划实际情况对算法做了改进。最终在MATLAB环境下,结合MATPOWER潮流计算工具,实现了主动配电网的低碳规划。算例结果表明,该规划方法简单有效,能够为低碳经济下主动配电网的进一步发展提供参考和依据。     

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。     

考虑分布式电源接入的新农村电网规划模型

为适应国家建设坚强智能电网的要求,未来新型农村电网应充分考虑适应农村可再生能源、分布式电源发展,实现"小电源"与配网互动。针对未来分布式电源在农网中应用的可能性,研究了分布式电源接入的新农村电网规划问题。建立了电网投资成本最小化和系统线损最小化的双目标规划模型。该模型在约束条件中考虑了分布式电源接入对配电网潮流的影响。以IEEE14节点系统为例模拟了规划模型的应用,结果表明分布式电源接入之后能够增强农网供电能力并降低系统线损。该模型能满足经济性和安全性的要求。探讨了分布式电源接入后对农网供电可靠性指标的改善情况。     

配电网规划计算分析软件研发与应用

针对目前国内配电网规划人员多依靠人力和经验进行相关分析,缺乏相应的量化分析工具支持的问题,基于供电可靠性的规划理念,采用面向服务的架构体系、组件化设计理念、版本化管理机制以及基于CIM模型的数据交换技术,研发了配电网规划计算分析软件,实现了供电安全分析、可靠性计算、无功优化、经济性评价等核心计算分析功能,为配电网现状分析、规划方案优选及规划成效分析等配电网规划业务提供了数据支撑。该软件从满足国内配电网规划的个性化业务需求出发,实现了利用计算机技术和规划人员的实践经验对不同配电网规划方案进行量化分析。该软件已经在某市的典型区域配电网规划工作中进行了成功应用,显著提升了配电网规划的精确性和有效性。     

配电网可靠性定量评估及成本/效益分析软件包研究

在综合应用配电系统可靠性理论、成本 /效益分析理论、图论以及面向对象的计算机编程技术基础上 ,研究开发了用于定量评估配电网供电可靠性以及进行可靠性成本 /效益分析的软件包系统。介绍了该系统的设计开发思路、软件包工作流程和功能以及有关的主要技术特点等。最后 ,应用该软件包系统对我国某地区中压配电网的供电可靠性进行了定量计算 ,并对为提高可靠性而投入的成本以及所获得的效益进行了分析比较。研究结果可以为电网的规划人员与运行管理人员提供决策依据     

基于可靠性成本- 效益分析的电网规划

传统电网规划是以电网的直接投资费用最小为目标来满足一定可靠度的电网规划。电网规划的目的是保证电网的供电可靠性,而没有考虑由于电网的扩展所产生的经济效益,这样规划出的电网并不能获得最佳的社会效益。该文通过引入缺电成本,将可靠性与经济性结合在一起,在此基础上提出了一种新的电网规划成本-效益分析方法与数学模型,该方法将缺电成本作为供电总成本的重要组成部分,并且用缺电成本的大小来衡量可靠性效益的高低,将规划的可靠性成本与可靠性效益统一在对电网的经济性评估上。对规划方案进行了分析和评价,进一步完善了成本-效益分析方     

多区域自动发电控制软件的开发与应用

随着全国联网和“西电东送”的进行，互联电网和跨大区电网实现自动发电控制(AGC)成为目前国内电网调度自动化领域研究的重点。作者基于CC-2000调度自动化平台开发了多区域控制的AGC软件，介绍了多区域控制AGC软件的数据库结构、控制程序各模块及用户界面。2002年9月，该软件已在贵州电网投入实际运行，达到预期控制目标，条件成熟后将在国家电力调度中心投入运行。该软件的研究对三峡电力系统和跨大区电网AGC的实施有着重要的现实意义。