考虑场景时序相关性的输电扩展规划

针对新型电力系统不确定性显著增加的问题,提出一种考虑场景时序相关性的输电扩展规划模型。采用场景的时间序列表征不确定性,考虑火电机组时序约束,模拟电力系统未来运行。为更加聚焦规划方案的选择,采用分层目标函数分离投资成本和运行成本。为降低模型的计算复杂性,提出循环优化建模方法来求解模型。将所提模型和非时序规划模型应用于Garver’s 6节点系统、IEEE 24节点系统和中国西北38节点系统进行比较,结果表明,所提模型可得出更接近实际运行的规划结果。     

计及碳排放流的电力系统低碳规划

为促进电力行业实现低碳目标，合理有效的电力系统规划至关重要，需求响应参与电力系统规划是减少系统碳排放的重要手段。为此，设计了计及碳排放流和需求响应的电力系统双层低碳规划模型。上层规划模型为投资规划模型，以投资成本与运行成本之和最低为目标，内嵌全年8760 h时序运行模拟模型，采用机组聚类线性化方法对传统燃煤机组进行建模，协调优化传统机组、新能源和储能的投建容量；下层模型根据上层模型计算出的机组出力和线路潮流数据，基于碳排放流理论和负荷侧阶梯碳价机制形成需求响应模型，合理调节负荷分布以降低碳排放量及碳排放成本。最后，在改进的IEEE RTS-24节点系统上对所提模型进行了分析与验证。     

不确定性优化方法在电力系统研究中的应用

随着分布式电源接入并网与电力市场化改革不断深入,电力系统规划、运行及调度等方面带有了更多的不确定性,且该不确定性影响不可忽略,需要采用相关不确定性优化方法加以解决。从不确定性优化问题中不确定因素建模的角度,对随机规划包括机会约束规划、风险价值方法、条件风险价值方法、超分位数方法与鲁棒优化方法包括场景鲁棒优化方法、盒式鲁棒优化方法、椭球鲁棒优化方法的数学模型、及特点进行分析归纳、并阐述了在电力系统中的相关应用。     

计及火电机组灵活性改造的电源扩展弱鲁棒规划

风电出力的不确定性给电力系统规划与优化运行带来较大挑战。对火电机组进行灵活性改造能有效提升电力系统的灵活性、促进风电的消纳。文中利用盒式约束与1-范数约束对不确定风电出力进行建模,考虑火电机组的灵活性改造技术优势和经济耗费,从电力系统价值整体提升的角度出发,建立了以投资费用与系统运行成本之和最小为优化目标的电源弱鲁棒优化规划模型。所提模型改善了传统鲁棒规划模型的保守度,提升了规划方案的经济性。以改进的IEEE-RTS24节点系统与区域电网实际系统对所提模型进行仿真分析,算例结果验证了所提模型的鲁棒性与经济性。     

应对协同攻击的电力系统发输电拓展随机规划

随着能源互联网和智能电网的大力发展,中国电力系统已经发展成为一个复杂的信息物理系统,其遭受各种恶意攻击的风险大幅增加。为了保证电力系统的安全可靠运行,对各类恶意攻击进行建模并提出针对性的防御措施具有重要的现实意义。文中针对信息物理协同攻击提出了一个防御性随机规划模型,模型以攻击导致的削负荷期望量最小为目标函数,考虑多种协同攻击方案的影响,通过优化新增机组和线路达到防御攻击的目的。在建模过程中,首先在攻击人员的角度建立了协同攻击模型,并提出了协同攻击场景生成方法。然后,基于所生成的协同攻击场景提出了应对攻击的电力系统随机规划模型,并考虑了遭受攻击后运行人员以及规划人员视角下规划系统的运行情况。最后,基于改进IEEE RTS-79系统进行了算例分析,验证了所提模型的正确性和有效性。     

计及随机模糊双重不确定性的源网荷协同规划模型

为应对电源与电网规划建设脱节导致的"弃风"等问题,文中提出一种将电源电网协同规划的模型。同时,鉴于需求侧在电力供需平衡中的潜力,将电力需求侧的能效电厂也纳入电力规划统筹考虑,提出了源网荷协同规划的概念与模型。另外,针对风电等新能源发电给电力系统带来的不确定性,从随机性和模糊性两个角度予以分析和建模,并在源网荷协同规划模型中计及双重不确定性。最后,通过IEEE 30节点系统的算例应用,表明该模型能够有效协调电源与电网的规划建设方案以及能效电厂项目的开展,实现系统总成本最小化,并可合理确定风电机组建设规模,保障资源优化利用。     

HELP模型及其在水电优化开发和电力系统电源优选中的应用

ＨＥＬＰ是为水电优化研究及电力系统扩展电源选择而研制的动态规划和线性规划相结合的模型。主要功能是电源优选、水电规划（含梯级开发方案、开发时序及电厂水能参数选择）、电厂项目评估及电力系统电厂群运行优化。     

电力系统模糊多目标无功规划模型与方法

运用多目标模糊规划方法建立了电力系统无功规划模型和增广拉格朗日(ALM)求解方法.该模型是在综合考虑了网损费用和补偿设备投资模糊性质基础上建立的,使用该模型求解无功规划问题,其结果更切合实际.ALM算法具有良好的收敛性,计算速度快,使用该算法可确定网络补偿的合理配置.对某17节点电力系统进行试算,效果较满意.     

大型集群风电接入输电系统规划研究综述

大型集群风电接入给电力系统的规划和运行增加了更多的不确定因素。由于风电的间歇性、随机性、波动性及风电场选址等问题,传统的电网规划方法越来越不适应当前多不确定信息的电网规划工作。针对大型集群风电接入对电网规划的影响,评述了集群风电出力不确定性建模,并基于规划模型和评估方法,综述了近年来国内外计及风电不确定性的系统潮流计算方法以及含集群风电的输电系统规划领域的研究现状和研究成果。从输电系统规划、网源协调规划等方面着手,结合特高压电网、环保效益等研究热点,展望了如何在未来大型集群风电接入情况下获得最优规划决策方案的输电系统规划理论和方法。     

混合输配电系统的分布式随机优化规划

高比例可再生能源渗透是未来电力系统一大重要特征,其使得输配电系统间的电力电量流灵活双向、物理耦合性增强。提出一种输配电系统的分布式随机协调优化规划方法。考虑可再生能源出力和负荷波动不确定性,利用分解优化建模理论,在满足输配电系统间交互信息一致性的前提下,将输配电系统联合优化规划问题分解为一个输电系统规划子问题和一系列配电系统规划子问题。对于配电系统规划子问题,基于配电系统潮流方程和约束松弛技术,构建配电系统规划的二阶锥规划模型。采用双层循环迭代的分布式优化算法对所建模型加以求解。分别从输、配电系统层面,通过算例对比是否考虑输配电联合下的系统规划方案验证了所提方法的有效性。     

电网规划运行数据库与集成管理平台的设计与实现

电网规划设计和运行管理中,需要使用电源规划、负荷预测、网络拓扑、电气参数等各类信息。目前这些数据存在统计口径不一致,信息不完备等问题。为此,提出了一种电网规划运行数据库与集成管理平台设计方案。该方案基于C/S软件架构,采用Oracle数据库进行数据存储,并以数据完备、减少冗余为原则进行了数据库的详细设计,涵盖了电网规划和运行管理所需的各类信息。在完成数据库设计的基础上,开发了集成管理平台,该平台主要提供了数据管理与维护功能以及电力系统元件模型自定义和电网运行方式管理功能。该设计方案已在南方电网得以实现,并作为后续各类高级应用的数据支撑和集成管理平台。     

电力市场环境下电网规划的若干问题研究

总结了国内外电力市场环境下的电网规划体制、电网投资体制、输电电价体制,分析了电力市场下电网规划中遇到新的问题和挑战,特别是市场条件下的不确定性因素,总结和归纳了市场条件下解决电网规划问题的新模型和新方法,最后提出了市场条件下电网规划问题仍需进一步解决的问题。     

中压目标网架规划中供电分区优化模型和方法

文中首先明确了供电分区划分的目的是实现配电网规划的由大到小和由繁到简,原则是各分区独自规划优化方案能够自动实现全局范围的“技术可行、经济最优”或“次优”。然后,基于候选主干通道布局,提出了用于中压目标网架规划的供电分区全局优化模型和相应的启发式方法,使得不同水平规划人员可以得到基本一致的分区优化划分方案。最后,通过算例表明,所提方法在明显节约线路投资的同时,还能够有效改善线损、电压合格率和可靠性指标。     

电力系统规划的新观念

从电力系统和科学技术的发展进步出发，提出一些电力系统规划的新思维方法，主要涉及灵活交流输电系统、电网谐波、大区互联和分片运行、计算机辅助设计、电力系统优化规划、地理信息系统、避免大停电对电网结构的要求、无功电压问题及电力系统网络接线方案等，以供商榷。     

电压稳定约束无功规划研究综述

随着电力市场的发展,电力系统容量越来越接近其极限,电压问题成为系统安全问题的焦点。合理的无功规划对电压稳定有重要意义,为此,首先介绍了计及电压稳定约束无功规划的基本概念和当前研究的现状,然后对该问题的模型和求解方法进行了总结,提出了几个研究的关键问题,最后指出动态的电压稳定裕度的无功规划是研究的发展方向。     

北京地区电网的总体规划

根据北京城市的发展定位和发展目标,确定北京地区电网的发展目标、地区用电负荷水平及电源规划。介绍了10 kV至500 kV各级电压等级电网的网络总体规划和输电通道、二次系统的规划原则,为建设"资源节约型、环境友好型"电网提供有益的参考。     

正确规划电网结构 重视电网稳定性

根据中国电网规划和运行的经验,分析了易引起稳定事故的电网结构,提出了电网规划中应注意的基本要点,以确保电网的稳定性。     

配电网规划研究综述

对配电网规划模型、规划方法、求解算法进行了总结。将配电网规划模型分为早期模型和近期模型2部分:早期模型描述了配电网规划模型的一般特点,包括变电站规划、网架规划、变电站-网架联合规划、多阶段规划模型4种;近期模型是在早期模型的基础上,从不同方面研究规划模型的发展,包括模型的复杂化、地理信息系统、分布式供电理念和现代可靠性管理理念的影响。根据配电网规划模型的特点,分析了与之相对应的规划方法,包括多目标、多阶段、不确定性规划方法,并论述了各种求解算法的优缺点和适用性。最后指出了配电网规划今后的研究方向。     

现代电网规划方法的研究

在分析电网规划的本质和特点的基础上,重点介绍了模拟进化、群体智能、人工智能、不确定系统等现代电网规划方法,详细讨论了各种方法的基本原理、特点及综合评价。展望了新经济技术环境对各种方法的影响及电网规划方法的发展趋势。     

湖南省电源规划与电网规划关系探讨

为适应我国电力体制改革下“厂网分开”的新形势，保证电网规划的顺利进行，有必要协调电源规划与电网规划之间的关系。并通过对湖南省电源规划的探讨，提出了湖南电网规划设想，以促进湖南电力市场健康有序发展。