基于区域发电可靠性的指数解析模型及其应用(二)容量效益裕度评估

目前在求解可用输电容量(ATC)时,容量效益裕度(CBM)的评估是根据预先设定的某一发电可靠性水平多次计算可靠性,进行迭代优化.在介绍发电可靠性指数解析模型的基础上,建立了考虑备用容量、联络线传输容量以及备用容量价格因素的3种数学模型,利用基于序列二次规划的算法,求解电力系统中对应于不同可靠性水平下的联络线CBM.该模型采用了区域备用容量和联络线传输容量的指数解析式,并考虑了区域之间的耦合关系,因此,在进行CBM优化时无需迭代,可快速准确地求解不同可靠性要求下的最优CBM.对TH-RTS测试系统的优化结果表明模型的准确性和有效性.     

发电系统一致性运行可靠性指标及其优化模型

通过类比金融领域中的风险价值和条件风险价值等风险度量方法,定义风险备用和条件风险备用,作为发电系统运行可靠性度量指标。建立条件风险备用最优化的普适模型。提出一个效能函数,通过对该效能函数求极大值即可获得使系统可靠性最高所对应的风险备用和条件风险备用,从而避免直接通过定义这一较繁琐的方式计算可靠性指标。以发电容量市场购电决策最优化为例建模并进行数值仿真,实验结果表明了文中所述模型的合理性和有效性。     

建立发电系统停运容量模型的实用算法

分析了现有建立发电系统停运容量模型的方法存在着计算繁琐的问题.提出了发电系统停运容量预备表的概念,并据此给出了先形成发电系统停运容量预备表,再建立发电系统停运容量模型的实用算法.所提算法着力于减少发电系统停运容量表形成过程中的状态数及计算工作量,提高计算效率.数值算例表明,该文提出的算法是正确的,具有快速方便的特点.     

建立发电系统停运容量模型的实用算法

分析了现有建立发电系统停运容量模型的方法存在着计算繁琐的问题。提出了发电系统停运容量预备表的概念,并据此给出了先形成发电系统停运容量预备表,再建立发电系统停运容量模型的实用算法。所提算法着力于减少发电系统停运容量表形成过程中的状态数及计算工作量,提高计算效率。数值算例表明,该文提出的算法是正确的,具有快速方便的特点。     

计及风电出力波动的发电计划模型及其应用

随着风电大规模并网,常规机组出力计划的指导性有所降低,次日开机方式的安排显得相对较重要。文章在常规机组发电计划模型的基础上,通过对系统负荷平衡约束和系统正负备用约束的表达形式变换,引出一种考虑风电功率波动特性的发电计划模型。利用IEEE RTS 96系统对该模型进行测试。测试结果表明,该模型易于与现有模型结合,能有效的处理风功率接入后的发电计划编制问题,确定一组满足风功率波动的常规机组开机方式,扩展了发电计划应用的适用范围,增强了其工程实用性。     

基于可靠性指标的含风电电力系统的发电和运行备用的协调调度模型

风电出力随机波动及难以准确预测和调控的特性使得大规模风电接入给系统的备用决策和发电调度带来难题.在定义期望失负荷比例(expected load not supplied ratio,ELNSR)的基础上,综合考虑机组强迫停运率、负荷及风电出力预测误差等不确定性因素,推导出系统运行备用与ELNSR之间的量化关系,并将该量化关系作为发电调度的约束,建立含大规模风电的电力系统发电和备用协调调度模型.算例结果表明所建模型能够兼顾经济性和可靠性,协调风电和火电的出力分配,并能给出对应可靠性要求的运行备用在火电机组间的优化分配方案.     

基于元件强迫停运率的互联系统可靠性指标灵敏度分析

电力系统通过互联可以实现发电容量的相互支援,提高了各独立系统的可靠性水平。分析了新增发电容量和区域之间联络线的强迫停运率(FOR)对互联系统各区域可靠性的影响,提出了基于元件强迫停运率的区域发电可靠性指标灵敏度表达式：首先从理论上推导了互联系统多区域发电可靠性对于发电机组和联络线强迫停运率的灵敏度解析式,并分析机组和联络线FOR的不确定性对区域可靠性指标方差的影响;在此基础上根据区域备用容量变化与机组及联络线FOR变化之间的相互独立性,对互联系统指数解析模型进行修正。此模型可计及新增发电机组和区域之间联络线FOR变化,快速准确计算变化后的可靠性水平,并能够根据灵敏度的大小判断对系统可靠性影响较大的关键环节和薄弱环节,计算结果表明了修正指数解析模型的有效性。     

基于元件强迫停运率的互联系统可靠性指标灵敏度分析

电力系统通过互联可以实现发电容量的相互支援,提高了各独立系统的可靠性水平.分析了新增发电容量和区域之间联络线的强迫停运率(FOR)对互联系统各区域可靠性的影响,提出了基于元件强迫停运率的区域发电可靠性指标灵敏度表达式:首先从理论上推导了互联系统多区域发电可靠性对于发电机组和联络线强迫停运率的灵敏度解析式,并分析机组和联络线FOR的不确定性对区域可靠性指标方差的影响;在此基础上根据区域备用容量变化与机组及联络线FOR变化之间的相互独立性,对互联系统指数解析模型进行修正.此模型可计及新增发电机组和区域之间联络线FOR变化,快速准确计算变化后的可靠性水平,并能够根据灵敏度的大小判断对系统可靠性影响较大的关键环节和薄弱环节,计算结果表明了修正指数解析模型的有效性.     

风速分布预测的指数平滑模型及其在配电网可靠性中的应用

风电机组多状态出力模型的准确建立是含风电机组配电网可靠性评估的关键。基于风速历史数据由近及远影响逐渐减弱的特性,提出一种新的风速分布预测模型,即风速分布预测的指数平滑模型。在指数平滑模型建立中,以风速预测值与实测值间的绝对误差最小为目标函数构造并确定平滑系数最优取值,从而建立风电机组多状态出力模型。通过同ARMA、Weibull分布等风速模型的比较,验证了指数平滑方法建立风电机组多状态出力模型的精确性与高效性。将该方法应用于IEEE RBTS测试系统BUS 6的配电网可靠性评估,并与已有方法进行对比,表明该方法在可靠性评估计算精度上具有一定的优势。     

基于模糊专家系统的输电线路非解析可靠性模型

输电线路故障被认为是致使电网连锁故障发展的主要因素,因此,考虑系统运行状况及线路运行环境评估输电线路的可靠性水平,是准确评估电力系统运行可靠性的基础。通过计算p-值对影响线路故障率的因素进行重要度排序,并筛选出了重要因素。在此基础上,建立基于模糊专家系统的线路非解析可靠性模型。该模型结合专家的知识和经验选择合适的模糊集、隶属度函数和模糊规则,考虑各影响因素对线路故障率的综合影响,弥补了历史数据不完善带来的缺陷。通过IEEE RTS算例,分析不同天气和系统状态下,线路故障率的变化情况。计算结果表明,线路非解析可靠性模型能够正确反映天气状况和系统状态的变化,为评估线路运行风险和电力系统运行可靠性提供了基础。     

分布式光伏发电系统的可靠性模型及指标体系

近年来光伏发电逐渐受到广泛的关注,光资源的波动性和间歇性特性使得准确评估其可靠性十分重要。文中分析了分布式光伏发电系统的结构以及出力特点,以此为基础建立了综合考虑能源约束和系统结构特点的六状态可靠性模型,并从时间、出力、系统这3个层面建立了综合评价系统可靠性的指标体系。最后,采用实际系统算例进行了计算分析,验证了所提出...     

光伏发电并网规划综合评价模型及其应用

在揭示光伏发电并网对传统电网规划模式的影响机制与作用原理的基础上,深入分析光伏电源接入对电网安全性、可靠性、经济性、环境效益的改善效果,提出传输功率缓解度、系统电压改善率、环境改善率等一系列综合性量化指标,构建了一套较完整的光伏发电并网规划综合评价指标体系.提出了光能不可用频率和光能不可用平均持续时间两项新指标以评价光伏系统能量供给的稳定程度.采用基于信息熵修正的权重确定方法,并利用群决策层次分析法实现对光伏发电并网规划的综合评判决策.仿真计算结果表明,本文方法能够全面、有效地反映光伏电源并网后对电网规划运行的影响,可为灵活规划光伏电源位置和容量提供重要的参考依据.     

含分布式电源区域节点的配电网模型和可靠性计算

大量分布式电源(DG)接入配电网以后,电源模型的多样化及运行方式的复杂化将会对配电网可靠性带来深刻影响.分析了多种DG模型及运行方式,在配电网中引入含DG区域节点的网络划分方法,根据影响区域节点故障的不同类型建立可靠性的计算模型,同时明确了孤岛运行原则,在此基础上形成了适合求解的蒙特卡洛模拟算法,并采用算例验证了模型及...