有FACTS装置的电力系统在市场环境下的最优调度

随着电力工业重构的不断深入，转运业务需求的增加要求系统提供更高的输送能力。FACTS技术的应用能够提高系统的输电能力、降低网损、改善系统的稳定性、降低电能成本，促使电能交易顺利完成。依据有功性能指标，文中提出了FACTS装置的优化配置方法，并通过解最优潮流问题得到FACTS装置的可控参数值，同时讨论了FACTS装置对系统实时电价的影响。用IEEE-14节点算例验证了所提算法的有效性。     

基于复杂网络理论的输电线路脆弱度评估方法

为快速评估线路故障对系统静态安全的影响,基于复杂网络脆弱度理论,构建了互补性脆弱度指标集和综合脆弱度指标,进而提出一种输电线路脆弱度评估方法。该方法可从全局和局部、有功和无功两方面综合衡量输电线路的脆弱度。根据电力网络有功功率传输的特点构建了平均传输距离指标,从全局的角度衡量输电线路故障对有功功率全网传输效率的影响;其次,提出了局部变化量指标,从负荷节点和发电机节点的角度有效评估局部无功平衡受影响的程度。上述两类指标构成了互补性脆弱度指标集。对互补性指标集进行了归一化处理,得到综合脆弱度指标。通过对IEEE 30节点系统的仿真分析,验证了所提出的互补性指标集和评估方法的有效性。     

交直流迭代法求解含网损节点边际电价

直流最优潮流计算节点边际电价的方法已经很成熟，但由于其对电力系统进行简化计算，因此，优化结果与实际运行情况不符。采用交流最优潮流计算节点边际电价，目前工程实用化并不广泛。为此，提出交直流迭代求解含网损节点边际电价。该方法采用直流最优潮流模型进行有功经济功率分配，采用交流模型计算精确潮流和网损。两者交互迭代，直到收敛后采用转置雅可比矩阵法计算网损微增率，结合直流最优潮流得到的节点边际电价计算含网损的节点边际电价。通过IEEE 14节点和IEEE 118节点算例验证了所提出的方法的可行性，并分析了参考节点对该方法的影响。算例计算结果表明该方法经济意义和物理含义明确、计算简单，适合工程应用。     

计及无功功率成本及其资源价值的无功采购方法

摘要： 电力市场中，满足负荷无功功率需求以及提供系统电压支持属于辅助服务的范畴，一般由系统运行员(ISO)进行集中优化调度和控制计算，向相应的辅助服务提供者购买无功功率，并将成本分摊到用户。在分析无功和电压支持的特点、无功的生产成本和资源价值的基础上，文中提出了一种新的无功/电压辅助服务市场机制，并设计了向发电机、调相机等动态无功源采购无功功率的算法。该算法的特点是：考虑了无功的容量成本和电量成本；引入基于等效无功补偿法的无功价值因子，从而考虑了系统中不同位置无功源的资源价值差异；计及了无功分布对有功网损以及相应的有功功率生产成本的影响。IEEE 14节点系统的算例表明，该方法能够优化无功采购成本，算法合理有效。     

风电场的随机优化模型及其混合智能算法

由于发电场无功优化本身的复杂性和风力发电的随机性,含有风电的无功优化问题不再是一个常规意义下的确定性问题,利用传统的方法也难获得既经济又有较高可靠性的解。把输人输出功率及无功功率看成随机变量,建立了基于机会约束规划的风电场无功优化数学模型,以概率的形式描述相关约束条件,考虑了利用风能的发电机机端电压限制、发电机的有功无功出力限制、线路潮流方程及负荷节点的出力限制等约束条件,利用混合智能算法求解该问题。通过3个节点系统的算例验证,证明该模型与算法具有有效性。     

分时电价模型研究与软件设计

从电力公司商业运营角度来考虑电价的时空特性和计算方法。以有功电价为研究对象，针对带有独立电源的电力公司，给出了分时电价数学模型及其计算流程。该模型以各业务环节中的交易电价和交易电量为参数，以电力公司日运营收益最大为目标，并考虑了用户对电价波动的响应以及独立电厂、抽水蓄能电厂的发电成本曲线和机组参数等约束条件。探讨了分时电价软件层次结构、模块结构和主要功能。     

基于功率分布的节点电价修正方法

对于开放的电力市场,输电网损耗的经济信号对引导电力市场参与者合理配置资源有着不容忽视的影响。在仅考虑输电损耗的前提下，发电厂的售电收入应与用户端的支出相等，在此基础上，基于功率分布方法提出了节点电价修正新方法。功率分布方法可给出电源提供的功率分量在线路传输功率、线路损耗和负荷中分布的解析表达式。模型可考虑电源位置、电源供电路径和电源输电损耗对节点电价的影响。最后以IEEE 30 节点系统算例验证了所述方法的可行性。     

基于Pareto最优的电力系统有功 — 无功综合优化

针对纯粹依据能耗或成本指标进行发电调度的不合理性,以系统总发电成本最小和电网有功损耗最小为目标函数,建立了电力系统综合节能降耗的有功-无功协调优化模型。借助λ乘子把多目标优化问题转化为单目标优化问题,通过对Pareto最优前沿集上综合效益最优解的定义,求解λ乘子的最优值,同时还提出了λ的近似求解方法以及有网损率约束情况下λ值的求解方法,可以为协调系统总发电成本与电网有功损耗之间的矛盾、省级电力调度部门从传统发电调度模式转变为节能发电调度模式提供参考。通过IEEE 30和IEEE 57节点系统的算例分析表明了所建模型和算法的有效性。     

一种增强电网输送能力的应急调度决策模型

为保证系统安全，提出当断面输电裕度不足时，应将提高系统输电能力作为实时调度的决策目标。针对该目标，建立了相应的实时应急调度决策模型。分别针对单断面静态安全、单断面暂态安全、多断面静态安全以及综合安全模式等不同模式，采用了不同的求解算法。特别地，对于综合模式，采用排队法给出了Pareto最优解。测试和实际系统算例分析表明，所述算法可以使系统转向输电裕度更大的运行点，从而使得电网的输电能力得到充分利用，减少了预防和校正控制成本。     

计及静态电压稳定约束的无功优化规划

选择无功补偿设备投资和系统有功网损的综合费用作为目标函数，同时考虑满足电压水平和电压稳定性两个约束条件来探讨无功规划问题。选取用电压稳定裕度不低于某一个允许的最小稳定裕度来表示电压稳定约束。分别对正常运行工作点和电压崩溃点引入2组变量和潮流方程，从而使得电压稳定裕度可以用临界运行状态下负荷的总视在功率与正常运行状态下负荷的总视在功率之差来显式表达。该模型相对于传统无功规划模型的优势表现在能够根据稳定裕度的目标值直接求得在合理电压水平下的最佳无功补偿配置方案，但其优化模型的等式和不等式约束及变量的数目却大幅增加，使得计算量远大于传统的无功规划问题。在IEEE 14节点和118节点2个试验系统的计算表明，采用非线性原对偶内点法求解该模型时，其计算精度及收敛性都比较好。     

水布垭水电站工程施工供电系统功率因数改善方法研究

水布垭水电站工程施工供电系统的110kV主供电源的输电线路因长线路＂充电功率＂效应的影响,致使该供电系统的功率因数低,线路的有功功率损耗大。通过对该系统的分析和研究,采取终端变电所低功率因数运行的方式,增大终端的感应无功功率,以冲减输电线路的充电无功功率,从而提高了供电系统的功率因数,减少了输电线路的有功损耗,为该工程的建设减了生产成本。     

水布垭水电站工程施工供电系统功率因数改善方法研究

水布垭水电站工程施工供电系统的110kV主供电源的输电线路因长线路＂充电功率＂效应的影响,致使该供电系统的功率因数低,线路的有功功率损耗大。通过对该系统的分析和研究,采取终端变电所低功率因数运行的方式,增大终端的感应无功功率,以冲减输电线路的充电无功功率,从而提高了供电系统的功率因数,减少了输电线路的有功损耗,为该工程的建设减了生产成本。     

建设蓄能电站解决风电消纳经济性分析

用电市场对风电消纳能力不足已经成为制约风电发展的瓶颈,建设抽水蓄能电站被认为是水电缺乏地区调整电源结构、解决风电消纳能力问题的有效途径,但建设抽水蓄能电站解决风电消纳的经济性问题一直是个疑问,通过详细的方案测算认为在一定的条件下,电网企业或发电公司建设抽水蓄能电站解决风电消纳是经济可行的。     

西电东送与南方电网的发展

西电东送是我国西部大开发的一个重要战略决策,是我国统筹区域发展的一条重要路径选择.西电东送大致可以分为3条通道,即南通道、北通道、中通道.南通道由南方电网公司负责,北通道、中通道由国家电网公司负责.西电东送在南方电网取得了令人瞩目的成绩,二者相辅相成,互为促进.主要论述西电东送的意义、前景,南方电网与西电东送的关系、现状与发展等问题.     

电网实行接网费和过网费探讨

本文简要介绍了英国电网实行接网费和电网使用费的情况，结合我国国情提出了电网接网费、过网费的定义及过网费在电厂和供电公司的分配方法，分析了接网费、过网费与各种电价之间的关系，以及实施接网费、过网费对电力系统资源优化配置和建立电网投资费用正常回收渠道的作用     

四川省水力发电经济调度控制思考

通过对四川省电网电能特点分析,提出四川省水电优化调度与经济运行的必要性、紧迫性及其重要意义,并阐述了水电经济调度控制的方式、对象;针对四川省水电现状,提出了进一步完善水电经济调度控制的措施建议。     

电力系统中无功补偿装置分类及选择

无功补偿是电力系统广泛采用的改善电网质量、节能降损最经济有效的方法之一,通过对各种自动无功补偿装置的分类比较,介绍了各类无功补偿的优缺点,说明了无功补偿装置的选择方法。     

一类潮流计算无解的实用性调整研究

现代电力系统具有远距离、重负荷、大区联网的特点。随着竞争机制的逐步引入，电网接近极限运行状态，该状态下的潮流方程易出现无解的情况。文中通过分析电力系统潮流无解问题，指出潮流无解的原因可以归结为电网的某一条或几条薄弱输电通道超过其输送极限。基于此，提出一种潮流计算无解时的实用性调整方法:利用降出力法求得最薄弱的输电通道，然后通过提高负荷功率因数来确保系统的无功平衡，并且结合灵敏度来调整发电机出力、切除部分负荷，使潮流计算得到收敛解。对华中电网的测试验证了该方案的可行性和准确性。     

张河湾电站作为黑启动电源的设计思路

介绍了黑启动电源应具备的条件,分析了张河湾抽水蓄能电站作为黑启动电源的条件,以及黑启动的设计控制流程,介绍了黑启动的具体步骤和效果.     

一种高电能质量综合补偿系统的研究及工程应用

针对企业生产现场电能质量治理的需要，设计了一种具有功率因数校正、谐波电流治理和电网谐振抑制功能的高电能质量综合补偿系统。为抑制无源支路与电网等效电感间的谐振现象及改善无源滤波器的滤波性能，采用了混合注入式结构。文中分析了其拓扑结构和工作原理，详细讨论了该系统的稳态补偿特性和死区补偿方法。理论分析和现场运行情况都表明该系统能有效解决大功率负载工况下电网谐波抑制和无功补偿的综合需要，具有很好的工程应用效果。