计及可靠性评估的中压配电网规划方案比选

从可靠性参数搜集及计算方法和备选规划方案比选两方面切入,进一步丰富DL/T 1503—2016中压配电网可靠性评估导则在规划中的应用,提出了基于可靠性评估的中压配电网的方案形成与比选方法,内容包括相关参数的搜集、可靠性计算方法和方案比选。综合考虑可靠性与经济性,基于"有无对比法"给出配电网投资的增量净效益计算模型,并分析不同网架供电能力与负荷需求关系下净效益简化模型与全寿命周期成本最小化比选方案的异同。基于全寿命周期净现值、净现值率等动态指标进行投资成本效益分析,可用于多个方案的比选。案例表明,本文方法有效。     

特高压接入下电网网架结构的多目标规划

针对当前特高压接入下电网网架结构规划方法中存在安全性差和经济效益低的问题,提出特高压接入下电网网架结构的多目标规划方法.综合考虑安全性、可靠性及经济性指标,并将指标对应的客观权重和主观权重作为样本点,将主客观权重和集成权重偏差最小作为优化模型.在矩估计理论的基础上构建电网网架结构的多目标规划模型,提高了特高压接入下电网网架结构的多目标规划方法的安全性和经济效益.实现了特高压接入下电网网架结构的多目标规划.     

高占比可再生能源系统消纳能力指标评估与分析

提出定量评估高占比可再生能源系统消纳能力的指标方法。综合考虑机组出力上限、负荷水平、网架结构和允许潮流等约束条件,从电网经济性、安全性和固有特性三方面分析可再生能源在系统中的适应性和消纳情况。推导定量评估可再生能源消纳能力的指标——待消纳占比的表达式,结合算例给出评估结论。结果表明该指标方法用于分析可再生能源消纳能力具有合理性、简便性和可操作性。     

考虑恢复能力的保底电网骨干网架构建方法

针对保底电网骨干网架构建忽略黑启动电源位置及具体恢复流程,可能出现大停电情景下保底电网骨干网架内机组恢复失败、恢复时间延长的问题,提出了一种考虑恢复能力的保底电网骨干网架构建方法,在正常供电场景优化模型基础上增加停电场景下保底电网骨干网结构优化,考虑网架结构、黑启动电源位置对网架恢复时间、恢复成功率的影响,形成量化指标进行优化,从而减少恢复时间、提升恢复成功率。通过标准算例及实际算例分析验证了该方法能有效计及网架恢复能力,使构建网架的恢复时间及恢复成功率综合效果最好,同时兼顾对重要负荷的供电能力及安全性。     

河北南网高压电网网架综合评价方法探讨

针对河北南网高压电网的设计规划,以层次分析法为基础,探讨了一种高压电网网架指标的综合评价方法。该方法包括供电安全性、供电可靠性、供电经济性、供电质量和电网适应性五方面指标,结合德尔菲法确定各指标权重,并采用模糊隶属度方法确定指标评分标准。该方法旨在解决目前高压网络规划网架结构的选择受个人偏好影响随意性较大的问题,为高压电网网架的评价提出了一种新的综合评价思路。     

考虑传输能力的含分布式电源配电网扩展规划方法

为灵活性资源提供快速、及时调度的网架传输通道,在规划阶段充分考虑网架结构与分布式电源(DG)规划对配电网传输能力的影响,提出考虑网架通道传输能力的配电网扩展规划及DG选址定容双层优化方法.首先建立了线路负荷裕度指标和潮流均衡度指标用以评价配电网传输能力;其次分析了网架通道传输能力的影响因素,在此基础上构建了配电网扩展规划及DG选址定容双层优化模型,保证了规划方案具有良好的经济性和网架通道传输能力,利用嵌套的混合粒子群优化算法进行优化求解;最后将所提规划方法与只考虑经济性规划方法进行了算例验证.仿真结果表明,所提方法不仅没有增加经济费用,而且所得规划方案网架潮流更均衡,线路负荷裕度更高,传输能力更优.     

沿海地区电网防风保安网架规划方法

以提高快速恢复供电能力、增强核心区域供电安全保障能力和提高重要用户供电可靠水平为目标,提出了一种沿海地区电网的防风保安网架规划方法。该方法基于加权网络的路径搜索算法,定量分析各站点和线路对网架结构所起的支撑能力,选择支撑能力排名较前的站点和线路以构建核心骨干网架,梳理向重要用户供电的最短路径,两者结合构成沿海地区电网的防风保安网架。沿海地市电网的算例验证了该规划方法的可行性。     

基于改进蚁群优化限制短路电流的网架调整措施

通过开断部分指定电压等级输电线路调整电网网架,可增加相应节点与电源间电气距离,是简单易行、经济有效、应用普遍的限流方法。根据电网中调整网架结构时线路开断组合的应用特点,考虑限流需求及保持电网安全性的关系,提出一种基于转移阻抗灵敏度加权和的适应函数作为全局限流效果及其均衡度的衡量指标。在此基础上提出线路开断组合的网架调整数学模型,并从路径选择策略、信息素更新方式和调节因子取值等方面改进蚁群优化,形成一种快速计算的网架调整全局优化算法。通过对广东电网的测试验证了该算法的可行性和有效性。     

考虑负荷损失的电网网架结构评价体系研究

电力用户为了保护生产设备的用电安全，配置了大量的低压脱扣装置，在电网发生电压暂降时，低压脱扣装置可能发生动作，导致电网大量负荷损失，严重威胁供电可靠性。针对此问题，本文提出了考虑负荷损失的电网网架结构评价体系。首先，根据电网内母线和线路发生的4种短路故障建立各类型电压暂降矩阵；其次，依据低压脱扣装置的整定值，变换电压暂降矩阵的元素，得到能反映电压暂降范围和程度的凹陷域矩阵和反映电压暂降对电网负荷影响程度的负荷矩阵；然后，通过对凹陷域矩阵和负荷矩阵内行列信息的处理得到暂降频次等指标，建立电网网架结构评价体系；最后，结合实际案例验证了所提评价体系能够从供电端和受电端两个角度评价电网的网架结构并准确描述电网中发生短路故障后的电压暂降水平和负荷损失情况，并通过对比网架结构调整前后电网网架结构评价体系指标，能够验证网架结构调整方案的有效性。     

基于潮流解存在性的微网电压稳定判据研究

针对微网的网架结构和运行特点,根据潮流解的存在性推导了一种适用于微网的静态电压稳定指标。该指标考虑了节点电压的影响,且不受网络R/X值限制;另外其在推导过程中不需进行网损等值,因此误差较小。搭建了13节点微网系统,验证了推导指标的正确性,最后利用该指标分析了PV、PI、P-Q(V)3种节点类型的分布式电源及其位置和容量对微网静态电压稳定性的影响。     

考虑可靠性的交直流混合配电网网架与分布式电源协同优化规划

含高比例分布式电源接入的交直流混合配电网是未来配电网发展的重要过渡形式,且随着电力系统的发展,对于配电网可靠性的要求越来越高。提出了一种考虑可靠性的交直流混合配电网网架与分布式电源协同优化规划设计方法。在场景构建阶段,该方法考虑了配电网中各分布式电源出力的相关性和时序性以及各负荷功率的时序性。在可靠性评估阶段,针对交直流混合配电网的运行特点,建立了完善的同时考虑稳态和故障运行下可靠性的综合评估体系,通过建立各可靠性指标间的联系,客观地将可靠性指标与经济性指标进行统一量纲处理。在优化阶段,对交直流混合配电网网架结构及分布式电源接入容量设计了双层协同优化策略。同时,建立了完备的线路故障抽样模型。以修改的IEEE 33节点交直流混合配电网的优化规划算例验证了所提方法的优越性和有效性。     

基于网架结构相似性和适应性的主动配电网动态重构

为了提升主动配电网对可再生能源的消纳能力、优化分布式电源(DG)入网环境,提出了一种基于网架结构相似性和适应性的配电网动态重构策略。首先,以各单位时段内DG出力最大为目标进行静态重构。然后,从网络拓扑结构量的角度提出了开关状态相似度和改进节点介数相似度两个指标,根据网架结构相似度确定合并时段。随后,从运行状态量的角度定义了网架结构适应性,再依据该指标来客观指导合并时段内最优网架的选择。针对含DG的配电网静态重构问题,提出了一种基于趋化步长自适应调整的改进型细菌觅食算法(IBFA)进行求解。最后,采用PG&E 69节点系统验证了所提重构策略及算法的正确性与有效性。     

基于安全风险概率的双特高压直流馈入网架关键断面通道检修评估方法研究

双特高压直流(Ultra High Voltage Direct Current, UHVDC)馈入同一网架,通道间存在强耦合性。合理制定受电端关键断面通道检修方案及评估方法,对于防御UHVDC受端交流系统失稳引发大面积停电事故至关重要。针对此问题,提出一种基于安全风险概率的UHVDC馈入网架关键断面通道检修评估方法。首先,在分析受端网架强度评估指标基础上提出基于多馈入短路比的网架强度评估方法,以短路比对网架结构耦合强度进行评估。然后,根据网架评估结果并综合考虑关键断面通道检修安全影响因素,提出高压直流馈入网架关键断面检修的安全风险量化评估方法,构建安全风险模糊评价模型,以各指标变化率对直流通道关键断面检修时整个网架运行可靠性进行量化评估。最后,以某省电网双馈入"青豫直流"及"天中直流"所构成的网架及实际案例仿真评估,验证所提出检修评估方法的有效性,识别出部分危险检修方式以引起生产部门重视并在实际操作中予以禁止。     

一种适用于规划网架的配电网可靠性评估

提出了规划网架的配电网可靠性分析算法。假设规划网架的负荷均匀分布,分支线长度均等化,使到网架数据的存储量小,计算速度快。在考虑容量约束的转供条件下,把配电网馈线分为主干段、主干段连接件、分支线和配变四部分,对各部分故障引起的可靠性指标变化进行分析,建立一种适用于规划网架的可靠性快速评估算法。该算法给出了馈线可靠性计算公式以及流程图。算例选取5回馈线进行测试,计算结果和故障后果分析法的结果误差在4%之内,证明了该算法的快速性和有效性。     

基于移动大数据的电网规划辅助选站选线

基于移动大数据的电网规划辅助选站选线研究与实践,以陕西电网多年积累的电网现有网架、规划网架、电源信息、用电负荷分布等规划建设大数据及地形地貌、矿产资源、居住区、环境保护区、生态红线等对电网工程影响较大的地理敏感信息为基础,分析影响因素并研究布点选站、最优路径选择等技术方案。在移动终端上进行架构设计、功能开发和大数据分析,最终建成辅助选站选线移动系统,为电网规划落地、提升现场工作质量提供了全新的技术手段。经多次现场踏勘实践,结果表明,该系统有效支持了电网规划的选址选线,提升了工作效率和规划质量,节约了成本。     

综合考虑可靠性因素的电网规划新方法

电网能否稳定运行的关键在于网架结构,坚强的网架结构来源于合理的电网规划.文章提出了一种将电网的可靠性指标转化为经济性指标,并将其作为目标函数一部分的电网规划新方法.该方法将缺电成本划分为静态和动态成本两部分,使得电网规划的数学模型更加完善,体现更广泛的社会效益,客观上有利于电网防灾.     

考虑负荷不确定性与差异化需求的配电网网架结构混合多属性评价优选模型

传统配电网网架结构选择以定性决策为主,受人为因素影响大,决策繁琐。提出了一种考虑负荷不确定性与差异化需求的混合多属性评价优选模型。从拓扑结构、可靠性、经济性3个方面建立多属性评价指标体系,基于集对分析的混合多属性评价方法在评价过程中量化负荷不确定性,在此基础上进一步利用熵权法得到各指标客观权重及由指标权重表征的各网架性能;引入K-means聚类算法及模糊层次分析法建立多专家决策加权的需求方案静态获取模型,得到差异化需求方案以及指标主观权重;利用基于主客观权重及模糊熵的多属性关联关系分析模型,计算差异化需求方案与各备选网架的关联程度,最终建立考虑负荷不确定性与差异化需求的混合多属性评价优选模型。以多个地区的配电网规划为研究对象,利用所提出的混合多属性评价优选模型,分析了不同地区差异化需求下所适合建设的最优网架,验证了所提模型的有效性。     

三供一备接线模式的供电模型分析

针对传统中压配电系统网架结构研究中未将变电站与线路接线模式综合统一考虑的现象,该文重点结合三供一备接线模式,构建了基于三供一备接线模式的中压配电系统供电模型。在此基础上,对各种供电模型的主变供电能力指标和网络供电能力指标进行定量分析,得到各种供电模型的主变理论最大负载率以及主变实际负载率、主变实际出线条数、线路实际负载率等关键指标,从而有效指导配电网网架建设。     

备用输电元件对发输电系统可靠性的影响

提出了一种考虑备用输电元件对发输电系统可靠性影响的评估方法。该方法对备用元件分2种情况进行分析：对于备用元件的投入或退出不改变系统网架结构的情况,计及备用元件投切时间,提出了一种7状态元件可靠性模型;对于备用元件的投入或退出改变系统网架结构的情况,采用补偿法模拟不同网络元件的开断或投入对系统网架的影响。文中采用序贯蒙特...     

结合风险理论的配电网坚强性分析

基于潮流分析,介绍了配电网网架结构坚强性的概念。并从负荷裕度的角度,结合风险理论对网架坚强性定量地作出分析,确定配电网坚强性大小的计算方法。通过对IEEE14节点配电网的分析,采用N-1+1校验原则,求得该配电网的网架结构整体坚强性大小。最后比较各状态下坚强性大小与风险大小以及不同负荷方式下该配电网的坚强性大小,说明本文定义坚强性指标符合实际配电网运行规律,从而验证了方法的可行性和有效性。