考虑风电功率预测不确定性的日前发电计划鲁棒优化方法

随着风能发电电源并网装机容量的不断升高,风电的强随机性迫使日前发电计划需要购买大量的发电备用,造成全系统发电经济性恶化。在分析风电功率时变预测不确定性的基础上,提出了计及日内现货市场滚动交易的两阶段带补偿鲁棒优化方法。通过在第一阶段日前优化过程中计及日内滚动交易偏差电力的预期,降低了日前发电计划中的备用总需量;对于第二阶段日内调整电力大小的求解,采用了高精度的预测模型,以提升系统发电经济性。最后通过对比分析算例验证了所提方法的正确性和有效性。     

基于 Affinity propagation和 K-means算法的电力大用户细分方法分析

电力大用户是供电企业的重点用户,其在电力市场环境下的潜在价值以及发展趋势与供电企业的利益密切相关。为了识别出有价值的大用户行为与价值特征,提出基于近邻传播(Affinity propagation,AP)和K-means算法相结合的电力大用户细分方法。首先,从现有指标中提取出关键细分指标,并考虑电力大用户近期和长期的电费增长率,提出评估大用户发展潜力的细分指标;其次,将AP和K-means 2种算法相结合,基于细分指标对电力大用户进行细分,以解决寻找初始聚类中心以及聚类数的问题,同时避免K-means聚类时容易陷入局部最优的问题;算例分析以浙江某地区的用户数据为基础进行算例分析,验证所提出的电力大用户细分方法切实可行。     

基于利用Aumann-Shapley值分摊网损和排放减少量的DLMP计算研究

分布式电源(DG)接入配电网后对系统运行带来影响,提出一种含DG的配电网节点边际电价(DLMP)计算方法。该方法主要包含2个部分:一是通过Aumann-Shapley值法计算网损和排放减少分摊量,得到各DG的有功和无功DLMP值;二是通过迭代计算DG的最优发电出力,保证DG收益的最大化。算例仿真分析表明:基于Aumann-Shapley值分摊的DLMP迭代算法不仅能保证网损和排放减少量在各DG间的公平分摊,还能克服组合爆炸问题;与传统的DLMP计算模型相比,所提出的DLMP计算模型能更大限度地对各DG提供电价激励,减少系统网损和排放量,同时还能实现分摊方案的零销售盈余。     

考虑电流保护可靠性的分布式电源准入容量研究

为了研究配电网对分布式电源的最大准入容量,利用DIg SILETT建立同步发电机型的分布式电源,分析配电网各个母线对分布式电源的准入容量以及限制因素。仿真分析结果表明,在不改变现有三段式电流保护的前提下,从分布式电源接入对配电网电流保护可靠性影响角度进行分析,不同母线对分布式电源准入容量的限制差异较大,最后提出可以通过重新整定保护装置的动作值和采用电压电流连锁速断保护来提高分布式电源的准入容量。     

考虑环境成本的城市电网最优潮流模型

针对城市电网中分布式发电日益增多的情况,提出通过改变分布式发电机组的出力优化城市电网的有功潮流.考虑各种分布式发电对环境的不同影响,提出用环境价值标准衡量污染物对环境的影响,并结合排污费和环境预防成本建立分布式发电的环境成本模型,然后运用罚函数的思想建立考虑环境成本的最优潮流模型.选择原对偶内点法对模型进行求解.最后,对某城市电网数据进行仿真试验,结果表明考虑环境成本、生产成本和网损后,可以同时降低成本和网损、减少环境污染.     

MMC整流器开关器件的损耗及温升建模研究

适用于环境保护需求,替代船上柴油发电机发电的岸电系统蓬勃发展。应用于岸电系统的模块化多电平整流器工作时温升过高会降低其运行可靠性,损耗是反映其温升的重要参数。在忽略整流器其他损耗因素情况下,针对开关器件的损耗建立简化模型,并结合电热转换原理建立模块化多电平变换器(MMC)整流器半桥子模块开关器件的温升分析模型,从而确定温升与开关器件损耗的关系式。基于建立的损耗及温升模型,仿真分析载波移相和最近电平逼近2种调制方式对开关器件温升的影响,与实际工程条件下的验证一致。结果表明载波移相调制方式下开关器件温升更小,实际工程中选用该调制方式可以在一定程度上抑制温升。文中搭建的温升模型可为后续研究其他温升抑制措施提供模型依据,可验证温升抑制措施的有效性。     

铝基复合材料水解制氢及其水解产物的吸附性能

本研究以金属铝、低熔点金属镓、铟、锡以及无机盐NaCl和CaO等添加剂为原料,采用机械球磨法制备了具有高水解活性的铝基复合材料。研究了铝基复合材料的产氢性能及其水解产物对刚果红溶液的吸附性能,探究了初始浓度、水解产物质量以及环境温度对刚果红溶液吸附效果的影响。实验表明,NaCl加入量为10%的铝基复合材料Al alloys-10%NaCl具有最高的产氢率,其产氢率达83%。质量为1 g的Al alloys-10%NaCl在75 ℃水中的产氢量为1 020 mL。X射线衍射(XRD)与扫描电镜(SEM)结果表明,无机盐NaCl的加入,有效减小了Al颗粒的尺寸,使得水解产物颗粒更为细小,形成了纳米多孔结构的AlO(OH)。刚果红溶液吸附实验表明,Al alloys-10%NaCl的水解产物AlO(OH)对刚果红具有最佳的吸附效率,最大吸附率达到95%,且其对刚果红的吸附率随刚果红溶液的初始浓度、环境温度的升高而降低,随水解产物质量的增大而升高。     

基于改进拉开档次法的配电网经济运行评价

配电网的经济运行与多种因素有关,如果评价对象相关指标的优劣差异较小,将难以拉开评价结果的距离。提出了对拉开档次法进行改进,采用层次分析法获取主观权重,采用拉开档次法进行处理,加大重要指标在评价中的作用,并采用多项指标线性加权计算配电网经济运行评价指标。实际配电网数据仿真结果表明,提出的方法可显著拉开评价对象之间的差异。     

基于典型负荷曲线的配电网线损计算方法研究

中压配电网线损率计算面临所需数据多、数据采集量大的主要问题。自动化水平的提高可以为中压配电网线损率计算提供一定的数据,但收集到的数据质量参差不齐。基于采集到电量数据,首先,根据日负荷分类标幺化曲线和比例系数得到配变的实际日负荷标幺化曲线;其次,利用配变的实际日负荷标幺化曲线和配变的实际日用电量形成配变的实际日负荷曲线,得到配变的实际日负荷有功功率曲线和无功功率曲线。在此基础上,利用前推回代法得到中压配电网的日线损值,实现中压配电网损耗的精确化计算。最后,利用某地区样本数据验证了所提方法的有效性、精确性和合理性。     

基于增广节点支路关联矩阵的前推回代潮流算法

含多电源的配电网进行优化调度分析时,对多个电气岛的潮流并行计算可提高计算效率。为了满足故障隔离、网络重构的需要,配电网在运行中会出现电气岛的供电区域及路径的改变,给配电网的拓扑分析及潮流计算带来麻烦。提出了基于增广节点支路关联矩阵的拓扑分析方法,该方法在基本的节点支路关联矩阵中增加了联络开关所在支路的信息,可以在不对节点重新编号的情况下分析拓扑改变后配电网的支路层次,还可以判断配电网是否有环、孤岛的存在,并为并行分析含多电气岛的配电网提供了基础。与前推回代法结合,可灵活计算配电网潮流,以支路功率的正负表示其实际流向。该方法简单、高效,并以IEEE-69节点算例验证了所提方法的正确性。