电动汽车低渗透率下的供能模式及供能设施的LCC最优规划

提出了我国现阶段电动汽车低渗透率下的供能模式,并以此为依据建立了基于全寿命周期成本（LCC）的供能设施最优规划模型。将充电模式和换电模式进行有效的结合,对不同类型的车辆采用与其行驶特点相适应的供能方式,由此提出综合了集中充换电站、配送站和快速充电站的供能设施规划原则,并引入LCC理论建立相应的最优规划模型。结合伏罗诺伊图和仿电磁学算法对模型求解。通过算例分析验证了此方法能得到综合了经济性、可靠性和持续性等多目标的最优规划方案。     

电动汽车换电模式研究综述

换电模式由于其众多优点目前已发展成为电动汽车的重要能源供给模式。当前全国大部分省市都开展了电动汽车换电网络的规划和建设,但学术界有关换电模式的理论研究还较为滞后,远远不能满足该领域发展的需要。鉴于此,文章概述了换电模式在国内外的发展现状,分析了集中充电以及充换电2种换电模式的结构及特点。介绍了换电网络的基本框架、运营模式以及换电网络管理系统。针对换电网络的规划与运行进行了详细分析,从电池数量、充电站的选址定容2个方面对换电网络的规划问题进行了研究;并分析了换电网络在实际运行阶段该如何进行电池调配以及充电管理。最后总结了换电模式发展所面临的瓶颈,并对今后的研究方向进行了展望。     

全寿命周期成本管理在实际电力网络规划中的应用

全寿命周期成本管理在电网规划阶段的应用是电网企业管理体系中极为重要的一环。依据全寿命周期成本管理理论,以设备的寿命周期为规划研究周期,提出了基于资产全寿命周期成本的输电网规划方案比选方法。通过分析规划方案全寿命周期成本的构成,提出了涵盖全过程、计及规划阶段成本颗粒度的分析模型,并运用该方法对浙江500 k V目标网架规划方案进行了比选。仿真结果表明,所提出的方法可以提高电网规划的科学性,实现电网资产全寿命周期各环节工作的协调与统一。     

全寿命周期成本理论在电网规划中的应用分析

在简要介绍电网全寿命周期成本理论的基础上,对其在电网规划中的应用原理及国内主要应用情况进行了阐述。通过在配网规划中的应用实例说明电网规划中引入全寿命周期管理的必要性和广阔前景,建议规划工作者大胆尝试将全寿命周期理念引入规划,以促进电网企业管理水平和经济效益的提升。     

全寿命周期成本在配电网规划中的应用

为将全寿命周期成本(LCC)应用于配电网规划的实际工作中,综合考虑了资金的时间价值、设备故障率的浴盘曲线及负荷变化对LCC的影响,从设备级和系统级两个层面建立配电网规划的LCC计算模型。分析了LCC中的可靠性成本,在评估配电网可靠性的基础上,通过计算缺电成本来量化系统停电损失。以RBTS-Bus2系统为例验证了所提出方法的有效性。     

基于全寿命周期成本的配电网变电站选址定容优化规划

基于设备全寿命周期成本(LCC)建立配电网变电站选址定容新模型,模型同时考虑了变电站上级输电网、下级配电网、变电站的初始投资、运行维护成本、停电损失、废弃成本,以LCC最低的方案为最佳规划方案,协调了规划方案的可靠性与经济性。建立了配电网停电成本计算模型,模型反映了停电频率、停电持续时间及停电电量对停电成本的综合影响,能更科学地计算出停电成本。提出了全局收敛性更好的随机变异多粒子群协同优化算法对上述模型进行优化求解。规划实例验证了上述模型和方法的正确性和有效性。     

全寿命周期成本在江西电网规划中的应用

输电网规划设计的电网工程全寿命周期成本分析可以使得电网项目在实现全寿命周期内经济、社会、环境等成本最低,综合效益最优,具有全系统、全费用、全过程,即“三全”的特点.本文探讨了全寿命周期成本方法在输电网规划设计中的应用,建立了相应的计算模型,并应用于江西东部地区输电网规划方案的比选当中,为电网规划人员提供科学的决策依据。     

海上风电场集电系统全寿命周期成本分析

对两种常用的海上风电场集电系统网络拓扑结构进行研究,从全寿命周期角度建立了其总成本模型,并提出了放射形结构拓扑复杂多变、环形结构运行方式多样条件下的集电系统运行成本与维护成本的计算方法。算例分析以一个典型的近海风电场为例,从全寿命周期成本的角度对其集电系统进行优化,结果表明在现有电气设备成本条件下,环形结构在风电场运行16年之后表现出一定的优势。一组灵敏度数据从不同海缆故障率、海缆单次故障维修成本对集电系统全寿命周期成本的影响进行分析,为后续海上风电场集电系统设计提供指导意见。     

全寿命周期成本及其在电网规划中的应用

在电网规划中应用全寿命周期成本（Life-CycleCost）管理理念可以使电力企业获得更大更长远的经济效益。首先阐述了电网全寿命周期成本概念及各子成本含义;然后在综合考虑电网安全可靠性与经济性基础上,建立了以电网全寿命周期成本最小为目标函数的电网规划数学模型,介绍了模型求解方法以及在电网规划中的具体应用流程;最后以华东某地区电网规划应用为例,说明了本研究工作的有效性。     

全寿命周期成本电网规划的灵敏度分析模型

在建立电网规划方案的全寿命周期成本模型的基础上,重点研究了可靠性成本的分析计算,提出了一种针对居民用户的需求侧单位缺电成本的求解方法。进一步提出了全寿命周期成本灵敏度分析模型,用于对比不同影响因素对电网规划方案的全寿命周期成本的影响程度。结果显示全寿命周期成本模型能够全面反映配网规划的综合成本,所得的决策方案是真正意义上的最优方案;灵敏度分析模型可以使决策者更好地把握相关因素的影响,有助于方案的选取。     

基于全寿命周期成本的配电网蓄电池储能系统的优化配置

蓄电池储能具有效率高、使用寿命长、对地理条件要求低等优点,其额定功率和额定容量可以独立配置。以配电网中蓄电池储能系统全寿命周期内总的净收益最大为目标,研究配电网中蓄电池的配置和各时段充/放电值的优化,综合考虑了储能套利收入、政府电价补贴收入、减少电能转运费、延缓电网升级以及全寿命周期成本等因素。建立了蓄电池储能系统配置的混合优化模型,提出一种基于差分进化和预测-校正内点法的混合算法并进行求解。最后,算例测试比较了钠硫电池、全钒液流电池、多硫化物/溴液流电池、铅酸电池和锂离子电池的配置和净收益,分析了影响经济效益的指标,为蓄电池的配置规划提出了建议,并验证了所建模型和求解算法的可行性。     

基于LCC和量子遗传算法的电动汽车充电站优化规划

电动汽车充电站优化规划是电动汽车与智能电网灵活互动的重要研究内容之一。面向电动汽车充电站运营周期,详细分析了充电站的成本效益及全寿命周期成本（LCC）的计算方法;基于上述工作,提出利用交通路网车流量信息估算充电站容量,以充电站运营商获得的净现值收益最大为优选目标,以交通路网车流量、电网电能质量和经济性、用户充电需求为约束条件,确定充电站的选址和容量;进一步地,提出了计及LCC的充电站优化规划模型,并采用量子遗传算法求解该模型。算例仿真表明,优化规划模型及其求解方法有效。     

计及资产全生命周期的电网规划方案比选

电网资产全生命周期成本(life cycle cost,LCC)是电力系统规划中控制长远成本与短期投资的关键技术。计及可靠性、经济性指标的协调统一及设备不同更替周期对成本计算的影响,针对性地提出一种输电网LCC成本计算模型,以实现面向智能电网规划的方案比选评估。结合电网可靠性分析理论与LCC理论,提出了基于蒙特卡洛模型的可靠性指标计算及量化方法,研究不同负荷类型对可靠性成本影响,并进一步建立了考虑设备更替的电网规划LCC成本模型;最后采用某110 kV变电站的2种规划方案的比选来验证所提出的计及LCC的成本计算模型的准确性和有效性。     

换电模式下电动汽车电池组需求规划

针对"集中充电、统一配送"模式下的电池数量规划问题展开研究,根据原始可用信息和规划目标要求的不同,分为远期与近期2个规划阶段,并对该问题进行建模,形成涵盖多阶段的电池数量综合规划模型。首先进行远期规划,根据电动汽车运行的相关统计参数初步估算集中型充电站最多需要购买的电池组数量,从而为近期规划提供指导。然后,近期规划基于最大日换电需求预测曲线,根据一定的物流配送原则确定日配送次数及物流能力,最终获得集中型充电站的近期规划电池组数量。算例分析表明,换电曲线的方差越小,则电池配比率越低,充裕度越高。此外,物流配送方案对电池组数量规划的影响至关重要,是影响电池组数量的关键因素。     

我国纯电动汽车的发展方向及能源供给模式的探讨

总结了国内外电动汽车的发展现状及趋势,重点探讨了我国纯电动汽车的发展方向及能源供给模式,将我国纯电动汽车发展阶段划分为示范应用期和推广成熟期,分析了现阶段纯电动汽车发展的重点和存在的问题,同时针对纯电动汽车能源供给模式,指出了需要开展研究的技术重点和方向。     

考虑储电船舶参与的近海海岛灵活供能网络规划

能源供给是近海海岛开发的先决条件,纯粹的独立微网供能方式往往面临着一定的可靠性问题,而海底电缆高昂的建设及维护成本,较大程度上限制了近海海岛的开发和利用。为此,提出一种考虑储电船舶（electric vessel,EV）参与的近海海岛灵活供能网络规划策略。首先,针对典型近海人居岛和资源岛相对位置及其可再生能源出力特点,提出包含EV能量链路、沟通人居岛、资源岛和大电网并网点的灵活供能网络架构,以充分利用无人岛上的可再生资源以及大电网的稳定支撑能力;进而,量化分析不同场景对EV交通转移的时延特性影响,搭建EV时空转移模型;以规划期内的海岛电网收益最大为目标函数,建立连续-离散能量流混合网络规划模型。此外,提出了一种两阶段求解算法,第一阶段预估EV数量,第二阶段确定规划模型的最优解。仿真结果表明：所提规划方案具有优越性,为海岛负荷供电及可再生能源开发利用提供了一种新的思路。     

基于GIS空间分析与改进粒子群算法的变电站全寿命周期成本规划

市场环境下,变电站设计方案的全寿命周期经济性是变电站规划的重要因素之一。建立基于设备全寿命周期成本的配电网变电站选址定容新模型,该模型考虑了规划变电站上级输电网、下级配电网及变电站的初始投资、运行成本、维护成本、故障成本和废弃成本,使得规划方案在满足可靠性要求的同时达到经济性最优。利用ArcGIS的空间分析功能来处理选址定容过程中地理因素的限制,提高了规划效率。提出将k均值聚类分析与多种群随机粒子群算法相结合的改进算法对上述模型进行求解,该算法克服了传统粒子群优化算法的早熟现象,全局寻优能力得到显著提高。最后规划实例证明了所提出的模型和方法是正确和有效的,其具有很高的实用价值。     

基于主元分析法的高压断路器全寿命周期成本研究

针对断路器故障信息缺失的实际情况,介绍了一种基于主元分析的高压断路器全寿命周期成本计算方法。所述方法中高压断路器全寿命周期成本模型涉及到断路器的投资、运行、维护、检修、退役成本。其中维护成本和检修成本计算采用主元分析算法,提取数据中的主成分代替所有数据。最后对比使用主元分析计算前后的结果,发现主元分析理论提高了计算精度,解决了故障信息不完整的问题。     

电力变压器全寿命周期成本模型及灵敏度分析

以全寿命周期成本理论为基础,建立了考虑资金时间价值的电力变压器全寿命周期成本计算模型,给出了灵敏度分析方法。结合实际算例,对全寿命周期成本的各阶段成本进行了比例分析,并就成本因素开展了灵敏度分析,找出了影响变压器全寿命周期成本的关键成本因素。提出减少变压器全寿命周期成本的主要途径:在设备选型、运行及改造的过程中,保持变压器低能耗成本;同时以状态检修代替定期检修来优化变压器的检修方式。