计及离散变量基于互补约束全光滑牛顿法的无功优化

针对电力系统无功优化确定性算法在处理离散变量时有困难及收敛域小的问题,提出把基于互补约束的全光滑牛顿算法用于含离散控制变量的电力系统无功优化。该方法使用光滑松弛函数,以避免海森(Hessian)矩阵的奇异性,将优化模型的1阶优化条件(Karush-Kuhn-Tucker,KKT)中的互补约束条件转化为光滑非线性方程,从而把非线性优化问题重构成一组非线性方程组的根求解问题,并用牛顿法进行求解。在此基础上,进一步提出以离散变量的2个边界构造其互补约束条件,并将约束条件直接嵌入到牛顿法中,实现离散变量在优化过程中的逐次逼近。算例表明:该无功优化方法具有大范围收敛性,突破了基于内点法等的无功优化技术要求系统初始点必须位于系统可行域之内的限制;采用互补约束条件处理离散变量,简单有效,能够可靠地同时得到连续变量及离散变量的最优解。     

基于ArcIMS的电力系统配网信息管理系统的研究

提出了一种新颖的、易扩展的WebGIS的平台框架,应用于电力系统配网信息管理。文中系统地介绍了平台框架的组成方式,实现技术,以及所组成系统的工作过程。详细地说明了配网计算分析功能模块的工作,通讯方式,与系统其它模块协调工作的方式,以及功能模块的具体实现方法。     

计及气象因素的电网静态安全指标体系

针对目前计及气象因素的电网静态安全风险评估指标只涉及系统静态安全的某个或数个方面,尚没有一个完整评估指标体系的问题,提出了一个包括静态安全评估指标、运行风险评估指标以及电网薄弱点评估指标在内的电网静态安全风险评估完整指标体系,实现了气象因素对于电网静态安全风险影响的全方位评估。安徽电网的算例证明了所提电网静态安全风险评估框架体系的有效性和正确性。     

计及气象因素的电网静态安全评估框架及模型

近年来因气象因素导致的大停电事故时有发生,因此开展电网气象安全风险评估的研究十分必要。该文首先提出了一种基于D5000平台的计及气象因素的电网静态安全风险评估框架体系,该框架体系包括电网气象信息集成模块、气象风险在线评估与预警模块和气象风险预警可视化模块,并分别给出了每一模块的构成及实现方法。文中的研究成果为电网由气象导致的系统风险评估奠定了坚实基础。     

从现代工业组织理论看电力市场

从工业组织理论角度来分析电力市场及其参与者的行为规律,根据电力工业的特点,指出电力市场既不是完全竞争的也不是完全垄断的市场,而是介于两者间的垄断性竞争和寡头垄断性市场,因此电力市场参与者具有寡头垄断市场所具有的市场力等特征。同时分析了在市场竞争中参与者可通过协作和不协作博弈进行决策,其中协作博弈可获取更大利益,但有被欺骗的危险。文中也指出了用户需求弹性、市场信息公开及共享以及市场监管对市场公正有序、稳定运行的重要性。     

计及疲劳载荷基于极值搜索控制的风电系统最佳出力追踪

针对变速恒频风电机组在额定风速以下运行时,快速稳定地进行最大风能出力追踪问题,提出了计及机械转矩变化约束并基于滑模极值搜索控制的风电系统最佳出力追踪控制新策略。采用命题的方式,证明了该控制策略的稳定性。基于控制系统稳定性条件,提出该控制系统的参数自适应调整方法,使得控制系统具有较好的控制品质的同时,避免了人为调整参数以获得较好控制品质的繁琐。进而分析并推导出只需在滑模极值搜索控制系统中添加转子转速参考值?ref速率限幅环节即可计及机械转矩变化约束;在此基础上,提出了基于自适应调整策略的?ref速率限幅值的确定方法;从而使得风电系统出力在追踪最佳出力曲线时,风电系统转子的机械转矩实现平稳变化而没有震荡,相应地降低了机械疲劳程度,从而在一定程度上延长了机组的使用寿命。算例证明了文中方法的有效性。     

一种垂直一体化电网静态参数修正方法

模型管理系统中时常存在新投入设备的参数输入错误和临近退役设备的参数漂移或突变的现象,这使得依赖于基础数据的各项高级应用计算的可信度降低,针对这一问题,提出了一种基于智能调度平台的垂直一体化参数辨识修正方法。利用局部参数错误导致状态估计的量测残差会出现局部偏大的现象,定义可疑量测评价函数,建立基于可疑量测评价函数的参数综合可疑度指标,将可疑度较大的参数作为可疑参数的初始集。进而针对设备的全生命周期标志,将可能存在参数错误的新投入设备和临退役设备的参数并入可疑参数集中。排除部分影响很小的可疑参数后得到最终的候选可疑参数集,调度中心模型管理系统对候选可疑参数进行维护之后通告所辖各级用户（子调度）对模型参数数据库进行更新。采用IEEE 14节点系统验证了方法的有效性。     

基于最优流法与Mayeda生成树算法相结合的单阶段配网重构新方法

针对随机类优化算法用于配网重构计算时间长,而启发式算法用于配网重构存在的低精度解等的缺点,提出一种基于最优流法与Mayeda生成树算法相结合的单阶段配网重构新方法。该方法利用最优流法从支路交换的候选集中快速确定用于Mayeda生成树算法中用于支路交换的支路,从而既回避了随机进化选择方法进化慢的缺点,又回避了穷举法生成过多的劣树的缺点,等效于采用优化技术局部剔除了部分比当前树更劣的树,而明显加快其最优树的搜索过程。方法的优点是充分利用了最优流方法的快速性、Mayeda生成树算法的解空间的完备性,进行良好的结合实现了两者的优势互补,而提高其计算效率。算例验证了方法的有效性。方法因其快速性及至少得到次优解的特点而具有工程应用价值。     

基于熵权模糊综合评价模型的电力系统黑启动方案评估

电力系统黑启动方案的合理选择对系统快速恢复供电具有重要意义。提出了基于熵权模糊综合评价模型的电力系统黑启动方案评价方法,实现对黑启动方案的有效评估和排序。该方法采用了更为合理的熵权权重和专家偏好的结合方法,实现了数据信息的客观性与专家偏好主观性的良好结合;进而将黑启动评价指标合理模糊化,利用方案的模糊评价信息,通过模糊综合评价方法,实现了方案的相对优劣排序。该方法计算过程简单,没有特征值及复杂的优化计算等,也不存在无法通过某项限制性校验而导致方法失效的情况。针对天津电网的实际系统黑启动路径评估结果验证了所提方法的有效性。     

采用置信度风险测度的鲁棒发电计划模型及算法

针对大规模风电并网所带来的电网运行调度的不确定性及运行风险,提出基于置信度风险测度的鲁棒发电计划模型及求解算法。首先,提出一种新的风险测度—置信度风险测度（Risk_α）,对于既定置信度α及相应的风电功率预测区间,以弃风风险值与切负荷风险值的和构成置信度综合风险测度,以量化风电实际功率超出风电可接纳域的风险。在此基础上,以发电成本和置信度风险之和最小为优化目标,构建计及置信度风险测度的鲁棒发电计划模型及分解求解算法,同时优化机组组合决策和风电可接纳域,使得所制定的发电计划方案实现经济性和运行风险之间的均衡。最后,通过算例证明算法的正确性及有效性。