基于储能电站机会约束规划方法的供电可靠性建模分析

为降低传统供电可靠性分析方法的设备故障率,提升供电设备的可靠性,提出基于储能电站机会约束规划方法的供电可靠性建模分析方法。依据储能电站目标函数的经济指标,基于机会约束方法构建出储能电站供电规划模型,根据概率形式获取功率平衡、线路传输和储能单元的约束条件,实现储能电站供电可靠性最大化分析;采用粒子群算法求解供电规划模型,根据算法流程获取模型最优解,完成对储能电站供电的规划,提升供电可靠性。实验结果可知,供电时间为50 h时,实测的维修率均值为4.5%,该文方法的维修率仅为3.8%;供电设备有5种时,实测的故障率均值为7.5%、失效率均值为5.6%,该文方法的供电设备故障率为2.7%、供电设备失效率为2.0%,说明该文方法的供电可靠性最高。     

基于节点可靠性重要度评估的配网侧储能鲁棒规划方法

面向可靠性提升,提出基于节点可靠性重要度评估的配网储能规划方法。综合源-荷关系、节点负荷及供能关键性等要素,提出基于供电可靠性的节点重要度快速评估算法,形成储能接入候选节点集,构建基于2阶段鲁棒优化的储能规划模型。考虑配电网故障不确定性,采用“N-k”不确定集来表征断线故障场景,并在最差故障场景与重要节点集约束作用下实现系统整体失负荷电量的最小化;针对不同故障假设,提出2类3层优化求解策略,支撑鲁棒储能规划模型的高效求解。西藏某地区实际配电网的算例结果表明,所提方法能够准确辨识对供电可靠性提升起到关键作用的节点,并给出具有强风险承受力的储能配置方案。相较2种对比方法,所提储能规划方法的可靠性收益更高。     

考虑机会约束的多站融合储能配置与优化运行策略

随着能源行业的发展,多站融合逐渐成为能源互联的重要支撑,光伏电站出力的随机性和波动性对多站融合的可靠性带来了不利影响。针对此,综合考虑分时电价和光伏出力不确定性的影响,建立储能电站的循环充放电寿命模型,通过机会约束规划确定储能电站最佳配置策略;分析考虑光伏电站出力不确定性对储能容量配置的影响,确定储能电站的运行优化策略。最后,通过算例验证考虑机会约束的储能电站容量优化配置和最佳运行策略的有效性和经济性。     

基于随机规划理论的电网侧储能配置方法研究

针对新能源消纳需求下的电网侧储能配置问题,提出一种基于随机规划理论的电网侧储能配置辅助决策方法。该方法首先通过对新能源出力场景随机样本的聚类分析建立储能配置需求典型随机场景集;然后通过新能源并网生产模拟,分析各随机场景下的储能配置需求;最后根据各典型随机场景的概率分布及其储能配置需求,并考虑实际工程中的备用和可靠性指标要求确定电网侧储能配置推荐方案。基于IEEE 30节点系统进行了案例分析,验证了方法的正确性和有效性。研究表明:该方法能够很好地量化新能源消纳需求下的储能配置随机场景,实现电网侧储能的优化配置,对提高电网侧储能配置的决策水平,促进新能源消纳具有积极作用。     

10kV配电网供电可靠性理论计算研究

随着电力系统不断向远距离、高电压、大容量发展,在要求提高经济效益的同时,配电网供电可靠性问题也日益突出。本文介绍了供电可靠性的基本概念及评价指标,并分别对简单放射式10kV配网和网格式10kV配网的供电可靠率进行计算,最后得出网格式配电供电网的供电可靠率高于简单放射式配电供电网的结论。     

镇江电网侧电池储能电站辅助系统调峰的应用

镇江电网侧电池储能电站自投运以来,为电网提供调峰、调频、备用、事故应急响应等多种服务。针对镇江电网侧储能电站辅助系统调峰应用,分别对日前调度计划控制、时段电量控制和储能电站群分配策略优化进行分析。镇江电网侧储能电站的实际运行情况表明,储能电站可优化镇江电网潮流分布,改善电网尖峰负荷特性,有效提高镇江东部电网的供电能力,可为国内快速增长的储能电站建设运行与发展提供经验借鉴和参考。     

考虑不确定因素下含充换储一体化电站的微网能量优化

电动汽车直接接入电网并不能实现真正意义上的低碳,将电动汽车通过充换电站(battery charging-swapping station,BCSS)接入微网就地消纳可再生能源,并和储能电站(energy storage station,ESS)组成电动汽车充换储一体化电站(charging-swapping-storage integrated station,CSSIS)作为微网的储能系统,能够降低电动汽车对微网运行的影响,同时提高储能可调节容量。针对微网内风机、光伏的不确定性以及负荷的波动性,建立了基于机会约束规划的经济优化模型,以一定置信水平下满足备用需求作为可靠性约束,基于峰谷分时电价优化一体化电站和燃料电池出力,并确定联络线交互功率。对CSSIS充放电功率在BCSS和ESS之间进行分配时,应用滑动窗口法优先调度BCSS充放电,安排ESS承担剩余功率,从而使BCSS具有较稳定的运行环境,也为ESS提供可调节容量支撑。以一个具体微网为例验证了所提策略的有效性。     

如何提高配网供电可靠率

配网供电可靠率是衡量一个企业级别的重要指标之一，反映供电系统对用户连续供电的能力。本篇从配网供电可靠率的重要性入手，以配网可靠性的一些基本概念为基础，通过对造成可靠率低的原因分析，最终提出如何来提高配网供电可靠率。     

电网公司参与增量配网投资模式优化模型

为了优化电网公司投资增量配网园区的策略,提出了电网公司投资决策优化模型与投资股权优化模型。从规划风险、市场风险、管理风险、经济风险4个维度出发,通过多层次灰色关联面积分析法(multi-levelgreyarearelational analysis,MGARA)构建了电网公司投资风险评估模型,为电网公司优选园区进行投资提供支撑。为进一步确定电网公司的投资股权结构,通过人均用电量与人均发电量拟合电网公司的发展阶段测算其投资能力,优化电网公司投资增量配网园区的股权结构。为验证模型的有效性,选取某地区8个增量配网园区进行实证分析,结果表明电网公司投资增量配网园区的最优股权比例集中于[20%, 50%],能够充分发挥社会资本与电网公司的优势,促进社会资本与电网公司互利共赢。     

考虑用户需求的配电网规划对象选优分析方法

针对目前配网规划中过于追求电网侧可靠性指标,但用户需求考虑、投资优先次序难以量化等问题,本文提出一种考虑用户需求的配电网规划对象选优分析方法。首先,从供电可靠性水平、用户需求和电网经济因素三个层面建立了一套配电网规划综合评价指标体系,在可靠性方面关注与期望水平的差距,用户需求方面关注用电体验,电网经济因素方面关注停电缺供电量;其次,通过改进型“拉开档次”法计算各配网综合评价值,并据此排序,在年度总投资一定时,以方案总体综合评价值最大为目标函数来实现配电网对象选优,以有效安排多个配网规划的优先顺序;最后,以韶关地区配网为例,验证了本文提出的配电网规划对象选优分析方法具有实际应用价值。