基于GCTMSA的梯级水火风光蓄储联合调度

为发展新型电力系统调度理论与方法,构建了一个含梯级水风光蓄一体出力(the integration of cascade hydro-wind-photovoltaic-pumped storage, CHWPPS)的水火风光蓄储联合调度模型。同时,针对传统求解方法在求解水火风光蓄储联合调度系统时易陷入局部最优、难以在满意时间内得出可行解等问题,提出了一种基于贪婪策略、自适应交叉算子和自适应t分布变异的改进飞蛾搜索算法(greedy strategy, adaptive crossover operator and adaptive t-distribution variation based moth search algorithm, GCTMSA)。GCTMSA将自适应交叉算子与Lévy飞行策略相结合,在直线飞行策略中引入自适应t分布变异,并利用贪婪策略仅接收更优个体,以提高全局搜索能力和搜索速度。算例分析在一个修改的IEEE 6机30节点系统和一个省域简化电力系统中展开。结果表明,与飞蛾搜索算法、遗传算法、粒子群算法和生物地理算法相比,GCTMSA具有更强的搜索能力和稳定性。同时,分析了CHWPPS和电池储能对系统的影响。相关讨论与结论可为水火风光蓄储联合调度等多能互补技术发展提供参考。     

基于时空图卷积网络和自注意机制的频率稳定性预测

针对传统数据驱动预测方法对电力系统频率稳定性预测的时空特性利用不充分、新拓扑下泛化能力差和可解释性较弱的问题,该文提出了一种基于自注意力机制和时空图卷积网络（STGCN）的频率稳定性预测方法。STGCN预测方法利用一维时间卷积层提取系统时间信息,利用切比雪夫图卷积通过近似拉普拉斯矩阵的多项式函数执行图卷积操作,从而捕获各母线及其邻居的拓扑结构信息;然后,采用基于自注意力机制的可微分图池化层来获得各母线注意力得分以对预测模型的决策过程进行可解释性分析,该分层池化策略允许模型尽可能地保留有价值的节点特征,并根据保留特征和动态拓扑有效分配节点以提高模型的泛化能力与鲁棒性;最后,在修改的新英格兰39节点系统和ACTIVSg500节点系统上的测试验证了所提方法的有效性。与传统方法相比,该文所提STGCN具有更高的预测精度、更好的鲁棒性和泛化能力。同时,该方法可以提供系统内各母线对预测结果的具体影响。     

基于改进粒子群算法的新能源侧储能容量配置

在新能源侧配置储能可有效减少弃风弃光,提高新能源消纳能力。综合考虑储能消纳风光的能力及其经济性,以风光电站弃风弃光电量和储能投资成本最小为目标构建新能源侧储能配置模型。提出基于改进多目标粒子群算法的优化算法对模型进行求解,在求出的各目标权重的基础上,采用熵权法排序得出最佳储能容量配置方案。以某风光电站为例进行仿真分析,结果表明,配置储能后可有效消纳风光,且具有较好的经济性,验证了所提方法的有效性和可行性。     

基于PSCAD的城市轨道交通牵引供电系统建模与仿真研究

阐述了城市配电网中轨道交通牵引供电系统建模与仿真技术研究的研究背景和意义,然后基于PSCAD软件,从配电系统侧（外部电源）、主变电所、环网电缆、牵引变电所、牵引负荷、牵引接触网、回流钢轨、滤波器等8个方面初步构建了一个城市轨道交通牵引供电系统仿真模型。最后从内电感、外电感以及总电感三个指标出发,研究了一种牵引线路电感的计算方法。     

基于DIgSILENT的光储联合系统作为地区电网黑启动电源可行性研究

为提高光多水少,甚至无水电地区电网的黑启动能力,该文提出了一种以光伏电站配置大容量电池储能系统作为黑启动电源的方案。首先,基于DIgSILENT/PowerFactory电力系统仿真平台,搭建光伏发电系统。为了维持其直流母线电压稳定和最大化光资源利用率,光伏逆变器采用电压/无功外环电流内环控制,Boost变换器采用MPPT控制。其次,在光伏发电系统的送端交流母线处配置储能,形成光储联合系统（photovoltaic-battery energy storage systems,PV-BESS）。储能部分DC/AC变换器采用V/f控制,以维持系统电压及频率的稳定。最后,考虑不同太阳辐照度、不同温度以及不同光储容量配比等情况,对输电线路空载充电以及启动大容量火电厂辅机的暂态过程进行仿真,验证了所提方案的可行性。     

轨地过渡电阻对电网地铁杂散电流分布影响分析

为研究轨地过渡电阻对电网中地铁杂散电流分布的影响,提出了在多层分区土壤下地铁与电网的杂散电流耦合模型以及交流电网模型。首先,基于实测土壤数据建立多层分区土壤模型,通过CDEGS软件建立贵阳市某地铁线路和片区电网耦合模型。然后,在考虑地铁列车运行工况的同时,仿真分析了轨地过渡电阻变化对地铁杂散电流和变压器中性点直流电流分布的影响。最后,结合实际电网参数,根据所提耦合模型变压器中性点流入电流的仿真结果设置外部直流电源输入,进而借助PSCAD/EMTDC软件构建贵阳市某片区电网杂散电流分布模型。仿真结果表明,轨地过渡电阻减小会增大变压器中性点、输电线路以及变压器励磁绕组中的杂散电流。     

改进的机电振荡模式相对局域性指标及其适应性

为了发展大规模互联电网态势感知的理论与方法,从依据系统规模灵活调整参数取值的角度出发,提出了一种改进的机电振荡模式相对局域性量化指标及其求解方法。首先,基于小信号模型分析系统状态矩阵的特征值,借助二分法在参与因子阈值闭区间内优化幂指数参数;然后,由归一化的参与因子获得机电振荡模式的局域性指标;相较于传统指标,所提指标计算效率高、实用性好;最后,借助MATLAB环境下的PST V3仿真工具进行IEEE 50机145母线系统和Kundur 4机11母线系统的仿真分析,结果证明了所提指标的有效性和适应性。     

基于DIgSILENT的光储联合系统作为地区电网黑启动电源可行性研究

为提高光多水少,甚至无水电地区电网的黑启动能力,该文提出了一种以光伏电站配置大容量电池储能系统作为黑启动电源的方案.首先,基于DIgSILENT/PowerFactory电力系统仿真平台,搭建光伏发电系统.为了维持其直流母线电压稳定和最大化光资源利用率,光伏逆变器采用电压/无功外环电流内环控制,Boost变换器采用MP...     

基于EGJO的流域水风光一体化优化调度

为发展双碳背景下的新型电力系统调度模型与方法,构建了一个考虑阶梯碳交易的含流域水风光一体化（WHWP）的多能互补调度模型。为提高含WHWP的多能互补调度模型这类高维度非凸优化问题的求解效率和适应性,本文提出了一种基于Logistic混沌映射、准反射学习策略、高斯随机游走策略、最优个体局部搜索结合差分变异扰动策略的金豺优化算法（EGJO）。首先,利用Logistic混沌映射生成初始化种群,增强了算法的空间多样性;其次,通过在金豺算法搜索、包围并攻击阶段分别引入准反射学习策略和高斯随机游走策略更新豺狼对位置,强化算法全局寻优能力以及收敛速度;最后,合并更新位置后引入最优个体局部搜索结合差分变异扰动策略,提高求解精度。算例分析在扩展IEEE3机9节点和一个某省域简化电力系统展开。结果表明,考虑阶梯碳交易的含WHWP的多能互补调度模型的综合运行成本分别减少8.55%、10.78%,碳排放量分别减少178.26 t和17 841.68 t;与主流的7种优化算法相比,EGJO求解成本最少分别降低1.108万元、1401万元,标准差分别降低了1.598和0.004;充分验证了本文所提模型与方法的有效性和优越性。