联合层次分析法和熵权决策理论的电网结构评价方法

提出了反映电网结构是否适于调度权下放的一些指标,在此基础上运用层次分析法和熵权决策理论对电网结构进行综合评价。用层次分析法确定各指标的主观权重,用熵权法得到客观权重,将主观和客观评价相结合,通过实际算例分析,对可靠性和安全性指标进行评价,将可靠性和安全性指标的偏离度作为上一级指标的数据进行最后的综合评价。该方法可指导电力系统调度运行,从而有效地减少调度员的操作量,提高调度工作效率。     

电力柔性负荷调度研究综述

电力高峰负荷持续增长以及间歇式能源的迅猛发展对电力系统调节能力提出新的重大挑战,柔性负荷调度作为发电调度的补充,已成为国内外关注的热点。从柔性负荷参与电网调度运行的视角综述了近年来国内外在柔性负荷可调度潜力、调度模式、响应行为建模和调度架构等方面的研究成果,着重对比分析了不同调度模式和调度架构的适用场景和优缺点,从柔性负荷综合响应建模、多时间尺度互动交易模式、多时间尺度协调调度、集中分布式协调控制和互动效益评估5个方面探讨了柔性负荷调度领域需进一步研究的方向。并结合中国国情,提出了开展柔性负荷调度的建议设想。     

计及多类型可调度柔性负荷响应的电力系统经济调度策略

引导负荷侧柔性资源参与电力系统调度具有良好的经济效益和环境效益。电力系统中包含的负荷种类繁多，而当前的研究往往只关注单一类型负荷的调控却忽略了多类型负荷间的协调配合。为了解决这一问题，本文提出一种计及多类型可调度柔性负荷参与的电力系统经济调度策略。首先，本文建立了电压敏感型商业负荷的数学模型，采用电压-功率关系刻画商业负荷用电行为，引入灵敏度分析方法评估商业负荷功率可调范围；然后将商业负荷功率调节裕度作为一种灵活备用资源，纳入到工业负荷调度体系中，实现工商业负荷的协同调度；最后，通过改进的IEEE-30节点测试系统说明了多类型可调度负荷参与调度能充分发掘工商业负荷的调度潜力，有效提高区域的新能源消纳水平。     

面向智慧工业园区的双层优化调度模型

将智慧工业园区作为用户侧参与电网优化调度的重要平台,分析了智慧工业园区内部负荷参与源荷互动运行的能力,针对智慧工业园区参与系统运行建立双层优化调度模型。其中,电网层以调度运行费用最小为目标,对智慧工业园区功率缺额或富余出力进行补偿或消纳,保证系统实时功率平衡;智慧工业园区层在保证自身收益的情况下,对园区内部可控负荷进行优化调度,实现负荷对系统运行的主动参与。模型中采用机会约束对清洁能源不确定性进行处理。最后,在算例中验证了所建模型的可行性,比较了双层调度模式与单层调度模式的优化差异,实现含智慧工业园区电力系统的经济运行。     

新型电力系统安全稳定运行分析

为实现碳达峰、碳中和的目标,需要构建以新能源为主体的新型电力系统。从保障新型电力系统安全稳定运行的角度出发,分析了新型电力系统在能源结构及布局、储能发展及负荷变化等方面的特点,阐述了新型电力系统在安全稳定形态、电力系统稳定控制及调度运行控制等方面面临的挑战,提出应开展新型电力系统频率稳定控制研究,构建区域频率协同及频率紧急控制系统的观点,建立统一调度、分级管理的跨区域和跨电压等级的广域调度控制模式;构建新型电力系统认知体系,充分把握电力系统运行特性;完善电力系统数字化感知能力,建立广域调度技术支持系统;充分挖掘电力系统可调节资源,提升新型电力系统灵活调节能力。     

计及网络约束的发用电一体化综合优化调度模型

电力高峰负荷持续增长及间歇式能源的迅猛发展提高了输电阻塞的风险,对电力系统调度调节能力提出新的重大挑战。传统电网中主要通过动态增容、负荷转供及有序用电来解决网络阻塞问题。智能电网环境下,随着"源—网—荷"互动能力的提升,柔性负荷参与电网调度在解决网络阻塞问题方面发挥着十分经济高效的作用。基于柔性负荷参与地区电网需求响应调度,以"源—网—荷"三方综合效益最大为目标,构建了计及网络约束的发用电一体化综合调度模型,通过形成最优电价和激励调度方案,实现了对发用电侧的协同一体化综合调度,在有效缓解网络阻塞问题的基础上,实现了满意度和互动成本的最优。采用IEEE 14节点算例验证了优化调度模型的经济性和有效性。     

华东区域智能电网环境下的负荷调度

阐述了充分挖掘电力需方资源,可以缓解电力供需平衡、促进节能减排、扩大可再生能源的接入。指出传统的需求侧管理、需求侧竞价和有序用电在一定程度上有效利用了负荷侧资源。介绍了负荷调度的理论与实践,从系统运行角度出发,在智能电网技术的支持下,通过负荷调度将负荷侧资源常态化地纳入电力系统的调度运行,实现充分考虑需方资源的电力系统综合优化调度,提出华东区域智能电网环境下的负荷调度设想。     

基于层次分析法建立调度自动化系统的综合评价

在分析及研究广东电网调度自动化系统的现状以及存在的问题的基础上,确定了综合评价指标体系构建的基本原则.在此原则的指导下,通过将评价指标逐层细化,得出地区调度自动化系统综合评价指标体系.利用层析分析法对整个指标体系进行计算,得到指标体系的权重,建立调度自动化系统的综合评价模型.     

适应新型电力系统构建的调度机构电能平衡策略研究

介绍了以新能源为主体的新型电力系统发展情况,分析了新型电力系统构建过程中,我国传统电力调度模式在电能平衡上面临的挑战。从解决实际问题出发,阐述了调度机构改革传统电能平衡策略应对新形势的方法,包括进行实时弹性负荷预测,动态细分电网平衡控制区,升级自动电能控制及利用电力市场柔性参与电能平衡。该方法对新形势下调度机构运行、计划和自动化专业的改革发展具有参考意义。     

基于分层分布式调度的多园区服务商与综合能源供应商两级协调优化运行模型

在用能形态转变关键期,有关园区级综合能源系统的试点项目集中涌现。多个园区以不同参与主体接入电力系统与热力系统构成的区域综合能源系统,带来利益冲突与交互功率不匹配问题。为此,基于交替方向乘子分布式算法,建立了多园区服务商与综合能源供应商的两级协调优化运行模型。上级综合能源供应商运营管理电网与热网构成的区域综合能源系统,下级各园区服务商控制管理各园区级综合能源系统。上级模型中针对热电能源本身特性,建立供需实时平衡的配电网以及考虑热能传输延时性的热网模型;在下级模型中利用多能转换设备实现能源的梯级利用。该文提出的两级协调运行模型基于ADMM(alternatingdirectionmethod of multipliers)分布式算法,利用复制变量法解耦上下层交互功率保护参与主体隐私信息,利用惩罚因子调整参与主体调度策略,在多次迭代互动中实现上下层协调运行。以苏州同里某新能源智慧园区为算例,验证所建模型可保护各参与主体隐私,同时满足整体运行成本最低,并分析不同调度模式以及不同运行场景对系统运行结果的影响。     

干扰管理在生产调度中的应用综述

阐述了干扰管理在生产调度中的应用的相关研究成果。介绍了干扰产生的源头、干扰管理在生产调度中的表现形式、干扰管理在调度中的解决策略以及效率评价等一系列研究成果。界定了干扰管理在生产调度中的定义及其运作流程,给干扰管理在生产调度中进一步发展提供了借鉴。     

含大规模风电的电力系统多时间尺度滚动协调调度方法研究

以"时序递进、滚动协调和消纳风电最大化"为原则,提出了一种含大规模风电的电力系统多时间尺度滚动协调调度方法。多时间尺度调度计划的递进协调方法使得各个时间尺度计划各司其职,同时兼顾与上下时间级尺度的协调。3种不同时间尺度的滚动计划(年内、周内和日内滚动计划)能够根据风电、负荷等最新预测信息和机组电量实际完成情况,按照相应的时间周期滚动修正原有发电计划,有效克服风电的不确定性影响。为了最大化消纳风电,在短时间尺度计划的目标函数中计及弃风惩罚成本。以修改的IEEE 118节点系统为算例进行仿真,结果验证了上述方法的正确性和有效性。     

不同发电调度方式调度效果比较分析

均衡调度、煤耗调度和成本调度是3种不同的发电调度方式,与电力系统运行实现公平、节能、经济等目标密切相关.深入分析3种调度方式的机理,以等负荷率为目标建立基于最小二乘的均衡调度优化模型,采用序列二次规划算法求解:分别以煤耗最小和购电成本最小为目标,建立煤耗调度和成本调度的日前安全约束机组组合模型,采用动态规划结合序列二次规划的混合算法求解.IEEE30节点算例分析表明,3种调度方式体现了相异的调度目标,决定了机组组合和发电出力分配的结果,并且不同调度方式将影响区域间的潮流分布.     

Transportation problem as a model for optimal schedule of maintenance outages in power systems

The possibility is examined of adopting the binary generalized transportation problem for scheduling optimization of unit outages for maintenance. Two models for the s scheduling, based on the transportation problem and taking into consideration various constraints, are developed. A practical application of one of the mathematical programming models is given.     

电网调度智能化检修票和操作票系统的设计与实践

针对电网检修计划安排及操作票复杂性和高可靠性的要求,基于电网调度自动化系统(SCADA／EMS)平台,开发了一体化的电网调度智能检修票和操作票系统。介绍了系统的设计原则和基本框架,以及人机界面、推理程序、出票管理和操作票预演等设计与实现方案,及其在大庆油田供电网中的实践。     

电力系统网络化控制中的关键问题

电力系统网络化控制,不仅需要从控制理论的角度出发研究系统的控制性能,而且应该从计算机网络的角度出发研究网络性能对控制系统的影响。从网络化控制系统出发,提出了网络化控制系统中的单调速率(rate monotonic,RM)和最小截止期优先(earlist deadline first,EDF)2类实时调度算法。研究了网络化控制中的网络调度、任务调度、网络性能、控制节点工作方式,并以励磁系统为控制对象,采用True Time仿真工具,进行了励磁系统的阶跃仿真。比较了在RM和EDF算法下网络调度和任务调度的控制性能,研究了电力系统网络化控制在网络调度、任务调度、网络类型选择、交换机缓冲区选择中应当采取的策略。     

智能化检修票和操作票系统的实时数据库设计

实时网络数据库的数据结构设计和实现方法在很大程度上决定了计算机辅助的检修票和操作票开票软件的成败与效果.文中介绍了国电自动化研究院开发的智能化检修票和操作票系统中的实时网络数据库设计要点,该系统已在大型供电网调度部门的实际应用中取得了令人满意的结果.这一设计方法对该领域同类软件的开发具有重要参考价值.     

沅水流域水库梯调自动化系统

由于沅水流域具有典型的梯级水库效应，开展流域水库梯调自动化系统建设是一项具有重要意义的工作。文中介绍了系统建设中所采用的基本思路和取得的经验。该系统除接入水情信息外，还接入了发电运行、气象和防汛等相关信息，并预备了与省调、网调等单位的数据接口。系统投运以来基本稳定，达到预期效果。     

A solution method using neural networks for the generator commitment problem

This paper studies the feasibility of applying the Hopfield-type neural network to unit commitment problems in a large power system. The unit commitment problem is to determine an optimal schedule of what thermal generation units must be started or shut off to meet the anticipated demand; it can be formulated as a complicated mixed integer programming problem with a number of equality and inequality constraints. In our approach, the neural network gives the on/off states of thermal units at each period and then the output power of each unit is adjusted to meet the total demand. Another feature of our approach is that an ad hoc neural network is installed to satisfy inequality constraints which take into account standby reserve constraints and minimum up/down time constraints. The proposed neural network approach has been applied to solve a generator scheduling problem involving 30 units and 24 time periods; results obtained were close to those obtained using the Lagrange relaxation method.     

日内及实时发电计划的递进协调方法

为了提高日内及实时发电计划的实用化水平,文中设计了日内发电计划、实时发电计划及自动发电控制(AGC)的递进协调方法,提出了日内及实时发电计划两阶段多组合的优化策略;采用预先故障排除技术,建立了数据源质量分析和告警逻辑,整体提高了发电计划实时平衡自动化的灵活性、安全性以及系统稳定性。通过实际运行应用说明,该系统可实现负荷偏差的自动优化分配,有效减少了调度人员的人工干预,提高了工作效率,提升了电网运行的安全性和经济性。