大规模区外来电失去背景下电网响应机制的研究

随着江苏特高压电网的不断发展,区外来电的可靠性对保障地区供电具有重要意义。特高压直流等大规模区外来电在受端电网需要各个省级电网支撑和分担,当双极闭锁等情况损失的电量需要进行分摊,电网潮流重新分布。以实际发生的锦苏直流闭锁历史事件为背景,分析了区外来电失去后本地电源的响应特性和外省电源的支撑特性,对于应对区外来电损失后的潮流控制提供借鉴。     

受端电网消纳区外电力规模的关键影响因素研究

在国家实施大气污染防治行动的推动下,华东交流特高压骨干网架基本成形,电网接纳区外来电的能力大幅提升。根据江苏电力负荷的发展趋势、本地电源建设的可能、江苏电网发展规划,分析了区外来电的规模和可能变化、电力受电通道的能力及限制因素等方面的情况,并经过大量的电力平衡和电力交换计算表明,"十三·五"江苏电网网架能够消纳区外来电的能力大于合理运行效率限制的区外来电消纳能力。     

大功率区外来电对江苏电网调度运行的影响及对策

通过调研和分析南方电网大功率区外来电情况以及所采取的各项措施,结合江苏电网的实际运行情况,从大功率区外来电对电网潮流影响、直流停运对受端电网无功电压影响等方面分析了大功率区外来电对电网调度运行的影响以及应对策略,同时提出了今后尚需开展的一系列工作,主要包括加快电网建设、增加电网调频调压手段、完善电网监测功能、统筹部署电网第三道防线等,旨在引起江苏电网规划、建设和运行工作者的重视,共同应对区外来电对江苏电网可能带来的影响,更好的满足社会用电需求.     

特高压交直流混联背景下的江苏电网区外来电消纳能力分析

首先介绍了江苏电网及区外来电的概况。针对区外来电的运行现状,从总体受电容量、实际调节特性、电力平衡等角度阐述了区外来电入苏后所带来的问题。在简要分析影响区外来电消纳的主要因素的基础上,对现有区外来电的消纳能力和应对未来区外来电增长的规划方案进行了分析研究。通过分析发现,2020年江苏电网的规划网架可以满足高峰时段受入55 GW区外来电的需要,但需考虑在特高压落点附近配置一定容量的动态无功补偿装置,加强落点附近500 kV网架建设以及优化布局省内事故备用容量。与此同时,规划的江苏2020年主网架能够满足N-2故障或省内一条直流发生双级闭锁故障时安全稳定运行的要求。     

区外来电对江苏电网的影响及对策

分析了南方电网大功率区外来电情况以及所采取的各项措施,结合江苏电网的实际运行情况,从不同的角度分析了大功率区外来电对电网调度运行的影响及应对策略.     

华东电网合理备用容量研究

对华东电网2000-2007年的电源充裕度和可靠性指标进行评估,分析了历年的实际可靠性水平及相关影响因素,并与传统的备用裕度方法相校核.根据负荷特性、电源结构和区外来电特性.通过电源可靠性(LOLP)计算及电力电量平衡模拟运行计算,提出了华东电网合理备用容量的建议值,为中长期电源和电网规划提供参考依据.     

安徽电网电源规划及调峰能力平衡研究

随着跨区特高压交、直流电网的快速发展,全国范围内的资源优化配置能力不断加强,安徽省未来将接受大量的区外来电,省内电源发展受区外来电的影响也越来越大。区外来电相比省内电源有其特殊性,调峰容量不受省网控制。安徽省自身的能源分布特点决定了未来省内仍主要发展火电装机,综合考虑区外来电的影响,提出电源规划的新思路,即从调峰能力平衡的角度,确定全省2015、2020年最基本的火电装机容量,为今后省内火电发展提供指导。     

丰宁抽水蓄能电站一期建成，将大大增强调峰能力

丰宁抽水蓄能电站能有效改善电网电源结构，增强系统调峰能力，还能促进河北千万千瓦级风电基地开发和电力消纳。河北是经济大省，一次能源相对短缺，所以发电厂相对不足，有限的火电厂的电煤又高度依赖外运。所以，和河北电网高度依存的北京、天津和冀北电网存在电源结构单一、外送电源增加的特点，这都是电网安全稳定运行的不利因素。通过建设抽水蓄能电站，区外来电等出力通过抽水蓄能电站的储能作用削峰填谷，实现电力系统的实时平衡，能有效降低其对电网冲击的压力，大大地提高资源利用率和电网供电质量。     

基于华中电网跨区电力交易的市场辅助服务研究

随着中国风电、水电等清洁能源的大规模开发利用及特高压工程建设的高速发展,跨区电力交易日益频繁且交易量逐年增长。大规模区外来电增加了受端电网的调峰、备用等压力,然而目前不参与受端电网辅助服务的考核和补偿体系。针对这一情况,介绍了华中电网电源及负荷特点,分析了跨区电力交易的现状;提出了跨区电力交易参与华中电网调峰和备用辅助服务的机制建议;根据所提机制,测算了天中等直流跨区联络线送电应分担华中电网调峰和备用辅助服务的大小。所提模型有利于建立跨省区辅助服务分担共享机制,进而缓解华中地区火电机组调峰压力,促进西北等地的清洁能源送往华中电网消纳。     

区外来电对高受电比例受端电网辅助服务的影响

近年来,特高压工程大量建成投运,使得受端电网受电比例大幅增长。为了保证大电网运行的可靠性和调峰性,辅助服务在高受电比例的受端电网显得尤为重要。针对受端电网的辅助服务,分析探讨区外来电特性对受端电网调峰、备用的影响。在优化后调峰需求、备用需求中,将区外来电等效成三段式出力,利用多特性机组组合模型,仿真区外来电对本地机组的影响。经过仿真可以得出,相同来电容量的区外来电,火电对受端电网调峰能力影响较大、备用较小,水电由于其丰水期满发出力对低谷期备用需求影响最大,风电由于其反调峰特性对调峰影响最大,其不确定性和低谷高出力对低谷备用影响很大。     

新安江电厂对华东电网作用的探讨

结合华东电网的现状,在区外来电对华东电网的影响、抽水蓄能发电机组的特点、黑启动电源以及未来电网的发展规划等方面分析了新安江电厂对华东电网安全的重要作用。最后指出,新安江电厂对华东电网各方面的作用是不可替代的。     

江苏苏州南部电网受电能力分析

苏州南部电网已成为典型的大受端电网,通过5回500kV线路接受“西电东送”电力;通过特高压苏州站接受区外来电;区内落点±800kV锦屏直流接受西南水电。随着区外来电的增加以及供电负荷的不断增长,苏州南部电网受电规模不断增加,苏州南部电网将面临受电能力紧张以及严重故障后的安全性问题。因此,对于苏州南部电网最大受电能力的分析至关重要。考虑到从电网规划和运行控制角度,对于输电网充裕度和安全度的衡量存在标准的差异,本文首先梳理了江苏电网规划和运行控制中参照标准间存在的差异,在此基础上分析总结了苏州南部电网在“十三五”、“十四五”不同发展阶段的受电能力。     

特约主编寄语

正电力系统正面临从集中式发电向分布式发电的转变,大量新能源、储能系统、电动汽车等分布式电源不断接入电网,为电网的稳定运行和管理带来了前所未有的挑战。现有的大电网得益于同步机的同步机制使得调峰电源能够自主地参与电网的调节,保持电网电压和频率的稳定,同时也使得电网不断发展而成为二十世纪最伟大的工程技术成果。如何理顺分布式电源与大电网的关系是当今迫切需要解决的世界难题。     

上海220kV电网无功补偿配置方案探讨

上海电网是典型的受端电网,近年来区外来电的注入、大容量机组的增加以及高阻抗变压器的应用等,对变电站无功补偿配置提出了新的要求。文章在分析上海电网无功配置现状的基础上,研究了500 kV电网、区内电源、220 kV输电线路、主变等电网主要设备对无功补偿的影响和要求,提出了上海220 kV电网无功补偿配置方案的建议。     

考虑风电消纳的电力系统源荷协调多目标优化方法EI北大核心CSCD

随着风电的快速发展,其出力的随机性和间歇性导致常规电源的调节压力不断增大,传统的调度运行方式已经不能满足大规模风电的送出需求。该文将具有可调节特性的高载能负荷作为消纳风电的重要手段,与常规电源共同参与电网的优化调度,形成源荷协调优化运行的调度模式。在深入研究源荷协调运行特性的基础上,综合考虑源荷协调对风电消纳和系统运行的影响,以风电消纳电量最大和系统运行成本最小为目标建立源荷协调多目标优化模型,并采用多目标差分算法对模型进行求解。以甘肃电网为实例进行仿真说明,验证了所提方法能够有效降低系统运行成本,提高风电消纳水平。     

可再生能源跨区消纳的受端电网阻塞机理分析

随着区外来电馈入和可再生能源并网,受端电网开始出现电源负荷分布不均导致的区域输电通道裕度不足问题,由于送端与受端电网电源与负荷特性的差异,调峰需求不同,区域间调峰互济将引起裕度不足的输电断面阻塞。文章针对华东某省受端电网出现的过江断面输电阻塞问题,分析了区外来电和本地可再生能源对系统调峰的影响,建立了南北调峰互济引起过江通道阻塞机理分析模型。算例模拟了系统总备用和平均备用方式下受端电网可能出现的2种阻塞情景,借助GOPT仿真软件对该省2025年规划态进行全年时序仿真进一步论证阻塞现象。通过全文的机理分析,最后提出可通过分区差异化分配备用、分区差异化配置调峰电源的方式来缓解区域输电阻塞问题。     

全球能源互联网下的受端大电网柔性控制策略探讨

提出了一种基于用户智能互动的特高压受端大电网综合控制方法。由负荷柔性控制云平台配合已有的调度、营销系统,通过智能插座的微控和红外微调功能调节负荷。当特高压发生故障区外大功率来电失去时,负荷柔性控制云平台对虚拟电厂进行柔性精细化控制,大规模的虚拟电厂响应形成集群聚合效应,贡献大额功率支撑电网功率供需平衡,确保电网安全稳定运行。     

考虑广义需求侧资源的江苏“十四五”电源规划

通过梳理江苏省电力能源现状及发展潜力,分析了"十四五"规划期间省内电力需求及电力平衡状况;针对江苏省电源发展不协调、系统运行风险提升的情况,提出考虑广义需求侧资源的电源规划方案,利用广义需求侧资源的可调节特性,配合电网电源侧实现电力系统供应侧和需求侧的双侧协调;通过时序运行模拟仿真,评估不同电源规划方案的经济效益、供电可靠性水平等指标,为江苏电网"十四五"期间的电源规划与发展提供了重要参考依据.     

大规模特高压直流水电消纳问题及应用实践

随着金沙江、雅砻江、澜沧江流域溪洛渡、向家坝、糯扎渡、锦屏等巨型水电站陆续全部竣工和集中并网发电,中国水电输送规模急剧扩大,大规模水电输送直接影响到中国电力资源大范围合理配置,其消纳和对受电端电网的调峰矛盾凸显。然而,由于送端电网水电调节性能弱和消纳能力有限,中国现行的按照电站自身的运行要求或者送端电网的电力盈余安排输送计划的方式,极易出现"直线"或者"反调峰"水电输送计划,加重了受电端电网调峰压力,不利于水电大规模消纳和发挥其优质的调峰作用。如何根据送受端电网负荷特性差异,发挥跨流域梯级水电站群相互补偿作用,利用不同电源特性以最大程度消纳水电和发挥水电的调峰作用,需要研究水电大规模输送的网网协调、网省协调、厂网协调优化调度方法、补偿机制、调峰阀值和协调策略等。上述问题是中国现阶段特高压直流水电大规模输送核心所在,其研究将能够更加合理配置中国电力资源,缓解受电端电网调峰压力,改善长三角洲、珠江三角洲电源结构,减轻这些地区的雾霾压力,切实保障中国电网安全、经济、环保、可靠运行。     

从华东电网的发展看跨大区联网的必然性

华东电网建网三十年来，省间隙网发展很快，已成为全国最大的联合电网之一。预测二十一世纪仍有较大发展，但远景发展中面临两大问题：第一，一次能源供应严重不足；第二，电源类型要适应负荷特性的变化。华针对以上问题，本文提出，必要要积极开拓区外来电，发展与资源丰富的地区跨大区联网，输入水电和火电。这对于解决华东电网远景的能源不足，将起到十分重要的作用。