具有智能化特征的安全稳定分析与控制决策技术

安全稳定预警与控制辅助决策是智能电网调度技术支持系统不可缺少的应用类功能。在分析安全稳定分析与控制决策计算工作特点的基础上,提出安全稳定分析与控制决策支持智能化的主要特征：自动化和自适应性。介绍了自动化的安全稳定分析计算技术,包括输入数据准备、任务执行和输出结果的自动化处理;阐述了自适应电网运行工况、外部环境和硬件运行状态的安全稳定分析技术,包括调整应用功能的输入数据和妥善处理安全稳定性交互影响,以及根据分析计算任务要求动态优化调度计算资源。这些技术已用于安全稳定综合防御系统,提高了分析结果的适应性和分析计算的效率,在电网运行规划、计划安全校核、超短期安全态势预测、调度操作安全校核和在线分析与控制等电网调度运行管理中发挥作用。     

智能电网日前发电计划系统设计与关键技术

随着电力调度复杂性的不断增加,迫切需要研发综合考虑各种约束的安全经济一体化发电计划应用。文中全面介绍日前发电计划系统建设方案,并对发电计划优化与量化安全校核予以详细分析。应用表明,该系统能够有效优化机组计划与潮流分布,增强发电调度的决策能力和智能化水平。     

输电设备过载与断面功率越限在线控制决策

为解决电网实际工况或预想故障下存在的输电设备过载、断面功率越稳定限额问题,提出一种针对输电设备过载与断面功率越稳定限额问题的校正控制与预防控制的在线辅助决策算法。考虑频率安全、控制优先级、调整代价等条件,以直流潮流计算措施、交流潮流校核修正的方式,协调控制直流功率、发电机出力和负荷调整。对于输电设备接近过载或断面潮流接近稳定限额的情况,也可以给出提升安全稳定性的控制措施。测试结果表明,采用并行计算方式计算快速高效。目前,该算法已在智能电网调度技术支持系统投入实际应用     

时段差异性对梯级水库蓄能调度方式的影响

以长江流域溪洛渡-向家坝-三峡梯级水库为例,通过设置7种不同调度时段长度,探究了调度时段尺度差异对梯级蓄能调度图调度结果的影响规律,并从不同调度时段的模拟结果分析了成因,进一步量化了不同调度时段长度对梯级水库发电调度结果的影响。在此基础上模拟计算和统计分析了三峡水电站更短的调度时间尺度,提出了针对水电站制作计划与实际调度中时段差异性问题的应对措施,为水电站实际生产调度提供了有力的参考和借鉴。     

基于GPU加速的高性能MapReduce集群设计研究

针对高性能MapReduce集群速率不高、自适应控制能力不好的问题,提出基于GPU加速的高性能MapReduce集群设计方法。构建高性能MapReduce集群控制的网络结构模型,采用并行计算框架方法构建高性能MapReduce集群云平台,结合GPU加速方法进行数据同态管理以及并行计算的优化控制,在多层次多粒度并行计算框架下实现GPU的整体存储容量扩展融合处理;设计GPU加速并行计算的自适应算法,构建优化的GPU计算交替执行模式,通过多核CPU的Hadoop并行计算体系实现高性能MapReduce集群设计和自适应参数融合调节,采用大数据挖掘和空间状态特征匹配的方法,提高高性能MapReduce集群控制和动态响应的能力。仿真结果表明,采用该方法进行设计的高性能MapReduce集群输出稳定性较高、计算速率较好,且提高了GPU动态响应和并行计算能力。     

风电接入下的时序渐进滚动修正调度模型

以"电量"为纽带,建立了风电接入下的时序渐进滚动调度修正模型。该模型在时间尺度上包含年计划、月计划、日计划以及实时调度计划。时序渐进体现在上一级时间尺度为下一级时间尺度提供计划电量或调度功率,指导下一级时间尺度的调度安排;滚动修正则根据下一级时间尺度提供的实际发电量对上一级进行不断修正。年计划和月计划滚动修正模型侧重于电量的不平衡修正,在各自时间尺度内,结合下一级时间尺度提供的实际已发电量以及最新的风电、负荷预测信息,滚动修正剩余时段的发电计划,保证各机组电量的有效实施。日计划、日内滚动优化调度和实时调度模型侧重于风电功率的消纳,针对风电的随机性和波动性,建立基于场景法的日前机组组合模型和日内滚动优化模型,且仅在日内滚动调度和实时调度阶段考虑合理弃风。最后,通过修改的IEEE-RTS24系统进行算例仿真,验证了该模型的有效性。     

计及机组日前计划的自动发电控制研究与实践

文章提出了计及机组日前计划的自动发电控制模式及调节量分配策略并完成软件开发调试.该模式既满足电网实际运行中ACE调节和CPS指标控制,又较好地跟随了机组日前发电计划,满足经济调度、节能调度、“三公”调度的需求.验证表明了该模式的可行性和有效性,并在浙江电网中投入正式运行.     

电网安全和调度公平性的新能源发电计划研究

[目的]随着风电场、光伏电站不断并网,地区电网网架结构发展跟不上新能源机组容量的增长速度,多能源混合的特点以及断面分层的特征给日前发电计划制定带来困难,为此提出一种考虑断面安全约束和调度公平性的多层次多能源日前发电计划方法.[方法]一是深度优先搜索越限断面,二是提出基于信息熵的出力受限分配策略,利用经济学领域中信息熵的...     

基于风电功率预测与储能技术的风电消纳预测研究

针对风电出力的间歇性、波动性导致的消纳、并网难等问题,提出一种基于风电功率预测与储能技术的风电消纳预测方法。首先,以弃风量最小为目标,构建基于含风电系统各类常规机组的启停状态的组合优化模型,并采用新型离散粒子群算法求解;其次,探寻系统次日24 h全时段可消纳风电的上、下限,并对其加以校核;最后,兼顾系统安全稳定运行与风电调度计划允许误差两个因素,对某实际39节点10机系统分析并引入储能,以实际风电出力为测试对象,并以不同方案调度储能来验证所提方法的有效性与实用性。     

基于NSGA-Ⅱ串行模式搜索的新能源发电与抽水蓄能电站联合系统多时间尺度优化调度方法

针对新能源发电与抽水蓄能电站联合发电系统,提出一种多时间尺度优化调度策略,并提出一种结合快速非支配排序遗传算法（NSGA-Ⅱ）和模式搜索算法的NSGA-Ⅱ-PS算法,该策略针对不同的时间尺度分别设定目标函数与约束条件,对比NSGA-Ⅱ与NSGA-Ⅱ-PS在解决本调度问题结果上的优劣性。在日前、日中时间尺度对联合系统进行优化调度,制定调度计划。结果表明：在高比例新能源消纳的基础上,新能源发电与抽水蓄能电站联合系统多时间尺度优化调度可在日前、日中尺度实现联合系统经济安全运行。