未来电网运行形态研究

电网的运行形态指电网的运行和调度方式,它描述了电网中能量和信息的流动情况。未来电网运行形态的研究是对现阶段电网发展方向的一种预测,其结果将为电网规划设计、设备研发和标准制定提供战略参考。本文回顾了电网运行形态的发展历史,并在分析电网发展驱动因素的基础上,结合对未来电网在供应侧与需求侧重大结构变化的预测,设计了未来电网的运行形态。研究表明,需求侧的发展与变化将是未来电网运行和调度的重要特点,它使得未来电网中能量和信息的流动形式更为灵活同时也更为复杂。这样一种未来电网运行形态的实现,依赖于需求侧响应、微电网等关键技术的支撑。     

考虑输电功率平稳性的新型电力系统需求侧多能互补优化

新型电力系统需求侧多能互补涉及多种能源类型的转换和传输,由于仅设置了单一的约束条件,导致目标函数的可靠性低,优化效果差,因此设计了考虑输电功率平稳性的新型电力系统需求侧多能互补优化方法。以新型电力系统的经济效益最大化为基础,设定新型电力系统需求侧多能互补优化目标函数。在考虑输电功率平稳性的前提下,结合储能约束,确定多能互补优化目标函数约束条件,并对其进行求解,制定对应的多能互补优化策略。实验结果表明,设计的考虑输电功率平稳性的新型电力系统需求侧多能互补优化方法在实际应用中的能源消耗量较低,优化效果较好。     

考虑园区能源互联网接入及其需求响应的配电网规划方法

能源互联网借助互联网信息平台达到能量按需双向流动,但构建园区能源互联网(park energy internet, PEI)是提升能源互联网终端能源利用效率、实现多能互补的重要和关键举措,为此提出含PEI接入及其需求响应的配电网优化规划模型。首先阐述PEI的基本结构,分析PEI对上级配电网的需求响应特性;继而提出含PEI接入并考虑其需求响应的配电网规划思路,其中以等值年投资成本和运行成本为最小目标,以配电网变压器、主线路选型以及需求侧响应容量为决策量,建立了含PEI接入的配电网规划模型;最后以含PEI的10 kV配电网为例进行仿真验证,仿真结果验证了模型的有效性与实用性。     

面向配电网可靠性的微电网最优需求响应策略

需求响应(DR)可通过对用电负荷的灵活调整,达到削峰填谷的效果,缓解供需失衡的风险,对于系统可靠性的改善具有极大作用。通过对面向配电网可靠性的微电网最优需求响应策略进行研究,对微电网中的分布式电源、储能等进行建模,建立了微电网负荷的价格型和激励型需求响应模型。提出了计及微电网控制策略的配电网可靠性评估方法和微电网需求响应方案优化算法。算例分析结果验证了所提微电网需求响应策略对改善配电网可靠性的重要作用。     

未来配电网的分布式形态及规划方法

随着物联网（Internet of Things,IoT）技术的逐渐成熟,智能终端设备大面积接入是大势所趋,同时大量分布式电源接入也对配电网架构形成冲击。首先,研究未来配电网的分布式形态,提出在集中式和分布式形态间进行转换的配电网设想,并给出分布式单元评估和划分方法。接着,研究柔性建模方法,并将其应用于配电网规划。最后,通过算例检验了所提的设想。     

考虑多能互补的合肥空港经济技术示范区增量配电网规划

考虑多能互补的增量配电网规划是未来配电网规划的发展重点.根据合肥空港经济技术示范区的发展情况,分析示范区的电源装机平衡、电量平衡、变电容量平衡及发展多能互补增量配电网的必要性,并采用单位用地面积负荷法对示范区的负荷进行精确预测,提出包含分布式燃机、光伏、风电系统的多电源规划方案.在此基础上,研究了增量配电网规划的技术原则,最后以示范区为案例,设计了示范区中高压增量配电网的规划方案,并计算了该规划方案的远景投资估算表,验证了所提方法的有效性和实际可操作性。     

未来配电网的主要形态¾¾基于储能的低压直流微电网

储能技术的不断进步,为未来配电网的发展提供了新的思路。提出了一种未来配电网的可能形态——基于储能装置、以用户为单位的低压直流微电网。同时论述了该形态配电网的结构特征和优越性以及当前技术与这个设想之间的差距。在当前技术水平下,低压直流微电网和储能装置的充放电管理领域的技术已经能够满足设想需要,但是储能装置的能量体积比和能量重量比以及寿命还存在较大差距。随着储能技术的不断进步发展,未来配电网必将发生革命性的变革。     

新型配电网技术分析与研究

全面对比分析了新型配电网与传统配电网的差异,并对新型配电网的关键技术进行了分析,总结了新型配电网在实际运行过程中可能存在的问题。     

主动配电网现状与未来发展

随着分布式电源和电动汽车等规模化发展,将给传统配电网带来诸如电压越限、双向潮流等问题,配电网由被动控制过渡到主动控制是未来的发展模式和方向之一,将成为智能配电网发展的核心。总结了近年来主动配电网的相关研究成果,主要包括:主动配电网的控制方式、分布式电源的优化规划、电压管理、电动汽车的主动管理、需求侧管理、主动配电网的保护和故障定位等,并进一步提炼了为主动配电网提供支撑的相关新兴技术。最后,提出了未来可能会影响主动配电网发展的新技术和新概念。     

都市化城市中心城区配电网优质供电方式探讨

随着中国经济的高速发展,目前已形成乡村城镇化,城镇都市化的趋势,以上海为代表的一线城市正逐步迈入国际化大都市的行列。如何针对这种新的趋势确立与都市化发展相适应的供电方式就成为所有供电公司都必须面临和解决的问题。为了支撑都市化的供电需求,针对都市化用电负荷特点,本文总结上海中心城区的成熟供电经验,通过对沪南供电分公司所辖供电范围内,如锦江商务区、南太平桥住宅区和北太平桥商业文化娱乐区等一系列具有中心城区特色的典型区域的现有供电需求及供电方式进行研究,同时以国家电网公司提出的＂坚强电网＂的各项指标为基础,提出了适应都市化城市中心城区的典型供电指标体系及典型供电方式,为今后城市高质量供电提供参考。     

新型城镇化发展对电网公司运营的影响评价模型

新型城镇化的建设与电力行业的发展息息相关,研究新型城镇化发展对电网企业运营的影响十分重要。文中分析研究了城镇化发展对电网公司运营的影响评价模型,构建了一套新型城镇化发展对电网公司运营影响的评价指标体系,提出了一种基于层次分析法(AHP)-熵权法的主客观组合权重计算方法,建立了一种基于云模型的综合评价方法。以某省8个地市的实际数据为例,对本文提出的综合评价模型进行计算验证。算例结果表明,新型城镇化发展对电网公司运营影响的综合评价结果与城镇化率的发展趋势大体一致;同时也验证了文中提出的新型城镇化发展对电网公司运营的影响评价模型是可行的,有良好的实用价值。     

新型配电网电压互感器的研究

为消除配电网中常见的铁磁谐振现象，防止其对配电网电压互感器造成的严重危害，国内外一些研究工作主要从电压互感器外部着手来解决谐振问题，起到了一定效果，但仍存在不同程度的问题。通过借鉴这些研究工作的经验和不足，提出在互感器内部进行改进：在电压互感器开口三角内部短接形成稳定绕组、高压绕组中性点对地串接零序绕组和铁心采用平面形六柱四绕组及对称式四柱四绕组结构等新措施，探讨设计新型原理的电压互感器。从消谐原理、等值电路等方面进行理论分析，表明以上改进措施能够有效防止和消除铁磁谐振，且制样机挂网运行效果良好，证明了新型原理电压互感器研究的成功。     

新能源微电网负载自动匹配系统

分布式新能源发电的发展,一定程度上扩大了能源种类,缓解了能源紧张.但其发电并网消纳问题目前依然没有有效解决.受天气影响,新能源发电系统的输出波动将影响电网的稳定运行.提出一种负载自动匹配方案,通过跟踪新能源发电及负载运行情况,采用投退加热器的方式进行负载调节,以期解决发电并网消纳问题,并帮助海岛或偏远地区可以稳定地使用新能源微电网.     

海岛微电网多种分布式电源定容研究

海岛微电网组网方式分为并网型和独立型两种,均存在多种分布式电源定容问题。鉴于此,研究了海岛微电网组网时的多种分布式电源定容。对于并网型,按计划离网配置适合选择保证综合负荷供电配置,按非计划离网配置适合选择保证重要负荷供电配置,也可以综合两者进行配置,既满足在计划离网时的综合负荷需求,又满足在非计划离网时的重要负荷需求。对于独立型,则利用全年资源满足综合负荷需求进行优化配置。以某一海岛微电网组网为例,给出了具体配置过程,从而提供一定的参考和借鉴。     

微网接入对配电网供电可靠性影响分析

分布式电源越来越多的被接入到配电网中,在改变配电网运行方式的同时也给配电网的可靠性评估方法带来影响。提出一种含微网接入的配电网可靠性指标计算方法。首先以小时为功率变化基本单位,建立风机、光伏、储能装置输出功率的时序模型,并制定储能装置的充放电策略。对元件发生故障后的系统进行区域划分,根据区域划分结果和孤岛内负荷优选模型确定各个负荷点的停电时间。在此基础上,通过蒙特卡洛模拟法计算可靠性指标。以改进的IEEE RBTS BUS6系统为算例,计算了微网接入前后的各项可靠性指标,分析了微网的接入在改善配电网供电可靠性方面的作用。     

含微网的新型配电系统可靠性评估综述

简要介绍了分布式发电及微网的特点,总结了国内外微网技术的研究现状.指出微网的接入改变了配电网辐射状的结构,使得配网潮流双向流动,微网的孤岛运行以及微网内分布式电源输出功率的不确定性都将给配电系统的可靠性评估带来新的问题.对分布式电源建模较多地考虑自身特性而未能从微网角度考虑计及与配电系统的相互影响、孤岛划分策略以及负荷...     

中国新建小区配电网建设投资机制

在当前中国不规则的电力市场下,新建小区配电网建设投资短缺、用户工程建设标准低下、管理不统一是一个不可忽略的大问题,需要对新电力市场条件下可行的电网建设投资机制进行研究.在回顾投资政策的发展过程以及一些区域的典型投资模式的基础上,通过比较分析典型投资政策模式,提出了新建小区配网建设费收取程序及应该规范电价体制;通过接网费与高可靠性电价的市场机制来规范电网建设的投资与可持续发展;基于成本加成定价法与"谁受益谁投资"的原则,建立了电网建设收费模型与机制;就方案的实施问题提出了合理化建议.     

城市配电网发展形态指标体系及其评估方法研究

针对城市配电网发展形态属性、特征的难定量化,分析了城市配电网的物质形式、系统性特征、时间结构、空间结构四大形态属性,建立了可表征形态内涵的城市配电网发展形态评估体系并划分了等级类型。针对其形态指标分值主观性强的缺点,采用了抛物线有序加权算子对定性指标初值进行预处理,并对该算子中的P值进行了求取算法研究。为了获取更加科学的形态指标权重,采用了改进层次属性模型(Attribute Hierarchy Model,AHM)及标准间冲突性相关性法(Criteria Importance Through Intercriteria Correlation,CRITIC)进行主客观赋权,最后通过改进云物元算法计算指标等级隶属度,进而得到城市配网发展形态等级。以四个不同区域城市配网为例验证了上述评估理论的可行性。     

含智能负荷和分布式能源接入的配电网调度研究

在配电网调度中引入智能负荷,有助于充分利用新能源发电和减少调度备用机组。归纳分布式能源发电和负荷特点,介绍了智能负荷及其在配电网调度中的应用。针对新能源分布式特点,在含分布式能源接入的配电网调度中采用多智能体系统。多智能体系统所具有的协调性可以取得良好的配电网调度效果,而且单个智能体也可以利用自身的自主性和学习经验参与配电网调度。设计了基于多智能体技术的配电网调度控制系统和实现流程。采用含分布式能源接入的配电网算例,验证智能负荷在配电网调度中的有效性。