电力储能技术在不同电压等级配电网中的应用

电力储能技术已被公认是未来电力系统中的重要组成部分。介绍了应用于配电网的电力储能技术的概况,并根据不同储能技术的不同特点以及我国电力系统的实际状况和需求,从技术和经济层面加以分析,探讨了储能系统在不同电压等级配电网中的应用。     

电动汽车充放电对配电网规划的影响

随着电动汽车数目的迅速增长,大量电动汽车的充放电行为会对配电网的规划带来较大的影响。合理利用电动汽车的充放电行为,使其服务配电网的统筹规划将是未来研究的重点。电动汽车的类型、数量、充电模式以及政府关于电动汽车的相关政策会使电动汽车对配电网的影响发生变化,为此首先介绍了以上影响因素,在此基础上分析了电动汽车充放电对配电网运行的影响及其合理利用,最后提出了电动汽车充电设施规划和适应电动汽车接入的配电网规划方面的建议。     

配电网中储能系统优化配置研究

在配电网中配置储能系统可以平抑高峰负荷,减少负荷峰谷差,提高供电可靠性,降低网络损耗。研究了配电网中引入储能系统在降低发电侧、输配电侧建设容量投资和减少重要用户停电损失费用方面带来的经济价值,分析了其降低配电网络损耗和利用分时电价减少电量电费获得的经济效益。同时,考虑储能系统的一次投资成本和运行维护成本,建立了经济性最优条件下适合不同储能类型的容量优化配置模型。以某配电网为例,对模型进行求解分析。     

基于储能电源的配电网末端电压改善方法

为改善农村电网供电末端低电压问题,通过在配网中配置储能电源,参与电网负荷的削峰填谷应用,在线路/台区供电负荷"重载"时进行放电,线路/台区负荷"轻载"时充电,以实现对负荷的削峰填谷,从而改善因重载带来的低电压问题,提高供电质量。最后,利用MATLAB/simulink进行仿真分析,检验该基于储能电源的配电网末端电压改善方法的有效性和可行性。     

智能配电网中分布式储能布局优化配置研究

智能配电网中引入分布式储能(Distributed Energy Storage,DES),可以减少负荷峰谷差,提高供电可靠性,降低网络损耗,改善电压质量.在满足电压、电流等约束条件的前提下,以配电线路升级改造费用最小、网络损耗费用最小以及DES总投资费用最小建立多目标优化模型,并采用国外9节点标准单辐射系统对模型进行...     

电力需求侧管理在济南地区的应用

应用需求侧管理 (DSM)的理论分析了当前济南地区电力负荷的状况和特点及其对电网运行的影响 ,针对济南地区电力负荷的实际状况 ,提出了通过改变电力负荷的时间分布以缩小负荷的峰谷差 ,利于电网运行的解决方案 ,叙述了可行性措施及其预期效果     

基于动态博弈的电力市场均衡的稳定性分析

对电力市场中的重复拍卖,用动态博弈的方法,以电价为参考变量,利用Betrand模型重点研究了Pool模式下纯策略Nash均衡点的唯一性与稳定性,以及Nash均衡的收敛性质。研究结果表明,均衡点的稳定性与发电容量必须运行率（MRR）以及由MRR决定的均衡点的个数关系密切,当均衡点唯一时必然稳定;存在多个均衡点时均衡点的稳定性与市场初始状态有关。文中采用了全局稳定、区域稳定、随机状态、等效边际成本等概念来更好地说明电力市场中的问题,并且用图形的方法直观地对均衡点的稳定性问题做出了描述。     

考虑抽水蓄能电站的电力市场均衡模型

抽水蓄能电站是水力发电的一种特殊形式,它同时具有发电和蓄能2种功能。文中建立了一种计及这些特点的电力市场均衡模型。该模型把一天24 h分为蓄能、发电和停机3个时段,在蓄能和发电时段分别把抽水蓄能电站当做负荷和发电机处理。通过6节点算例验证了抽水蓄能电站的削峰填谷及降低负荷高峰时段电价的功能;证明了改善抽水蓄能机组效率不仅能够提高其自身收益,而且能够有效提高负荷及整体的社会收益,在抽水蓄能机组较多的市场中,这种效益尤其明显。     

一种基于城市负荷运行状态的台区削峰填谷预测方法

随着我国经济发展进入新常态,电力供需形势发生深刻变化,各种负荷和分布式能源在台区侧相互交融、关联制约,使得对台区负荷进行预测削峰填谷,以支撑源网荷储协同服务变得尤为迫切.为此,提出了一种基于城市负荷运行状态的台区削峰填谷预测方法,综合考虑节假日及气候等短期负荷影响因素,通过对台区的负荷变化规律进行研究及精准预测,实现台...     

基于改进QPSO算法的主动配电网削峰填谷策略研究

相较于传统配电网,主动配电网具有分布式电源利用率高、网损低、可控性强等特点,其优化运行为典型的多目标优化问题。文中同时考虑储能系统削峰填谷在平滑负荷曲线和分布式电源运行经济性两方面的性能,建立了典型主动配电网多目标优化模型;考虑该模型具有多维非线性特点,提出了一种基于量子粒子群(QPSO)的改进算法,利用量子理论中的量子行为和概率表达特性,在算法的全局寻优能力和种群多样性方面得到明显提升。最后,算例分析验证了该方法的可行性。     

基于智能软开关的三相不平衡配电网动态重构策略

针对单相分布式电源（DG）的接入会加剧配电网不平衡程度、增大网络损耗,且在严重不平衡时影响系统安全运行的问题,提出计及智能软开关（SOP）的三相不平衡配电网动态重构策略。首先,构建考虑SOP和DG电流不平衡度约束的三相不平衡配电网动态重构模型;然后,针对模型的非凸性将原模型转化为混合整数线性规划模型;最后,对改进的IEEE34节点配电网和某地78节点实际配电网进行算例分析,结果表明所提模型和策略可在保证配电网的安全运行的同时提升配电网的经济效益。     

基于博弈论的配电网中多级微电网优化配置分析

随着分布式发电和微电网技术的发展,未来配电网中将分布着多种规模不同的微电网系统,投资主体也将呈现多样化趋势,为配电网规划设计带来巨大挑战。文中探讨了配电网中的多级微电网结构,选取用户、以能源服务公司为代表的投资开发商和电力公司为参与者,分析了不同投资主体的利益关系,综合考虑分布式电源投资费用、购售电费用、补贴、环保收益、供电可靠性收益等因素,建立了基于不同投资主体的经济模型。结合博弈分析方法,提出了一种基于博弈论的配电网中多级微电网优化配置模型。从经济性角度,以光蓄微电网为例,探讨分析了竞争博弈模式下不同投资主体的优化配置方案,为未来配电网中微电网的设计和建设提供了参考。     

基于多代理的多微网智能配电网动态博弈模型

多个微电网互联组成智能配电网,能够提高清洁能源的利用率,减小源荷波动带来的负面影响.但多个微网间的调度问题具有非合作特性,难以直接通过集中优化求解.鉴于此,设计了基于多代理系统的智能配电网动态博弈框架.首先根据电能的用途与归属,建立了基于价格差异与时间贯序权重的智能配电网两阶段快速调度决策模型.然后,在考虑清洁能源随机性的基础上,建立了基于最大投标风险承受比例的电量决策模型和基于最小用电成本的电价投标决策模型.最后,开发了基于多代理系统的动态博弈仿真平台并加入上述调度、博弈模型,对比分析了多种策略下的仿真结果,证明了所提快速调度和动态博弈模型的有效性.     

采用三相不平衡调补策略的配电网负荷试验装置稳态电能质量分析

针对目前诸多三相不平衡调补控制策略和先进算法仅停留于理论推导和计算机仿真验证的问题,搭建了可以模拟各种负荷变化现象的静态无功补偿试验平台,为实地试验和解决生产实际问题提供方便。采用对称分量法进行三相不平衡度的计算,并在该试验平台上对三相不平衡负荷调补控制系统投入三相平衡负荷、三相不平衡负荷、静态无功补偿装置（static var compensator,SVC）和非线性负荷时的电压、电流不平衡度进行分析。应用效果表明：静态无功补偿试验平台能够完成各种负荷变化现象的实时模拟,SVC能有效降低电流不平衡度,所提补偿控制算法可行。     

配电台区电能质量问题的混合补偿的研究

针对配电台区普遍存在的无功不足和三相不平衡的问题,本文分析了无功功率和三相不平衡调节的原理。结合现有的纯动态补偿装置以及电容器补偿在配电台区应用的优缺点,本文以动态补偿设备运行容量最小为优化目标,提出了采用相间补偿电容、分相补偿电容与动态补偿的混合补偿方案和优化控制策略。通过混合补偿等值网络模型的建立和分析,获得了混合补偿的相关规律和容量配置方法。结合仿真模型验证了该混合补偿的优化控制策略可实现纯动态补偿的一致的补偿效果,同时整机损耗降低2/3的经济运行特性。最后工程应用验证了混合补偿装置配置方法的正确性和优化控制策略的可行性。     

基于二阶锥松弛的三相不平衡配电网最优潮流研究

电动汽车与光伏发电系统大规模接入配电网使其内部的单相电源增加,负荷加重,加剧了单相运行问题。为保证电网供电质量,大量可调节单、三相补偿调节设备在电网中得到应用,因此对三相不平衡配电网最优潮流展开研究。对配电网三相不平衡条件下的最优潮流进行求解分析,建立了以有功损耗最小为优化目标的多时段配电网最优潮流模型。通过二阶锥规划将非凸非线性最优潮流模型变换为线性模型,在不损失精确度的情况下,降低求解难度,提高了求解效率。采用Pyomo建模工具以及Gurobi算法包对所建模型求解,并分析了潮流误差,验证了该方法的可行性与有效性。     

包含FACTS设备的输电网投资规划的博弈论分析

电力系统发输电的分离及自由竞争的引入使得输电网规划方法发生了重大的变化.提出一种在电力市场条件下包含FACTS设备的输电网投资规划的博弈分析方法.研究表明,这种决策分析方法,能充分体现输电网规划投资市场中投资者之间的相互竞争和相互影响,更贴近电力市场的实际运行原理.同时,这种分析方法具有较广泛的应用范围,不仅可以考虑新的输电线路和FACTS 设备的规划,也可以用于其它输电设备投资规划的决策分析.     

基于预测滚动的有源低压配电网三相不平衡治理方法

针对传统治理模式存在的控制时效性低以及与有源配电网不兼容等问题,该文提出了一种将负荷换相预决策和滚动优化相结合的三相不平衡治理方法。首先,分析了分布式电源对低压三相不平衡的影响机理。在此基础上,提出三相电流不平衡治理的预决策方法,在负荷换相预决策模块中采用降噪回归模型进行短期负荷预测,并利用启发式算法进行馈线电流平衡优化。进而,考虑到预测模型的学习能力有限,提出了三相电流不平衡治理的滚动优化的原理与方法。最后实例仿真分析表明,所提方法不仅能在新能源分布式接入的台区中获得较好的平衡效果,而且在没有历史数据或实时数据的情况下,预决策模块或滚动优化模块的独立工作仍能具有三相不平衡抑制能力。