电源规划模型及求解方法研究综述

对传统的电源规划模型结合需求侧管理、考虑环境保护和电力市场环境下的电源规划模型进行了详细的研究,总结了实施需求侧管理、环境保护对电源规划的影响和电力市场改革对电源规划的新要求,分析了各种模型中电源规划目标函数和考虑约束条件的不同。然后将电源规划问题所采用的求解方法主要分为数学优化方法和人工智能方法进行归纳,包括动态优化法、混合整数规划法、专家系统、模糊理论、遗传算法和人工神经网络等,对比了各种方法的优缺点。最后阐述了当前电源规划过程中尚待深入研究的问题。     

层次分析法及其在电力系统中的应用

决策理论越来越受到各行各业的关注。简单介绍了层次分析法决策理论的原理、特点以及应用范围。针对近些年层次分析法在电力行业决策中的初步应用,对其在电力系统中的研究工作和应用现状进行综述,指出层次分析法在电力系统中的负荷预测、火电厂选址及电网规划决策综合评判等几个方面有较好的应用前景。并指出解决好问题中的不确定性因素是提高层次分析法可靠性的关键。     

计及高维随机变量的随机响应面法概率潮流计算

概率潮流计算能够处理电力系统中的各种不确定性因素,是可再生能源大规模接入背景下电力系统静态运行安全分析的重要工具。该文将奇异值分解技术和全概率理论引入随机响应面法概率潮流计算框架中,提出一种能够处理高维随机变量的概率潮流计算方法,并在概率潮流计算过程中考虑输电支路随机故障和常规发电机组的有功功率调度。采用标准测试系统对所提方法的有效性进行验证。算例仿真分析结果表明所提方法能够灵活处理多种类型的输入随机变量,并同时具有良好的计算效率和精度。     

继电保护定值在线核对系统设计

本文对继电保护定值管理现状进行了分析,介绍了电网继电保护在线核对系统的系统构架及定值核对方法,该方法通过分析运行定值信息和计算定值信息的命名规则并进行匹配,从而实现了计算定值与现场定值的自动在线核对。     

风光发电功率时间序列模拟的MCMC方法

准确、合理地构建间歇性电源的发电功率模型对于电力系统的仿真分析与计算具有重要意义。提出了一种风光发电功率时间序列模拟的单变量与多变量马尔科夫链蒙特卡罗(Markov chain Monte Carlo,MCMC)仿真方法。该模型针对风电场与光伏电站等多种类型的间歇性电源,构建发电功率时间序列的马尔科夫链,采用Gibbs抽样技术实现了单变量或多变量的时间序列模拟。不仅全面地分析了不同类型间歇性电源马尔科夫过程的特征与影响因素,并且在MCMC方法中考虑了多变量之间的相互联系,使模型能够适应多组间歇性电源彼此间存在相关性的情形。对德国2家电力公司控制区域内的风电场、光伏电站进行仿真模拟,通过统计特征参数的对比分析,验证了所提模型的有效性。     

含风电机组的配网无功优化

研究了分布式电源中发展较为成熟的风力发电机组并网后配电网的无功优化问题,提出一种基于场景发生概率的无功优化综合指标,该指标由网损和静态电压稳定裕度两部分构成。基于该指标,提出一种新的无功优化模型。在该模型中,提出风电机组输出功率典型场景的选取策略,无功优化潮流计算中考虑了风电机组的特点,将其作为电压静特性节点处理。在求解方法上,采用基于自适应权重的遗传算法求解。算例表明,提出的模型和算法是可行的,对风电系统的运行具有一定的参考价值。     

组件化负荷预测软件的设计开发

介绍了预测模型组件化的实现方法，对模型组件的接口进行了设计，阐述了模型的驱动方法，并讨论了软件平台与组件建立联系的方法。采用组件化程序设计方法，实现了一个基于三层结构的组件化负荷预测软件系统。系统运行证明，组件化的负荷预测软件可方便地实现预测模型的升级，具有较好的可扩展性。     

电力系统电压稳定性分析

针对福建省电力系统的几种典型运行方式,利用电压稳定灵敏度指标和裕度指标进行了静态电压稳定性分析,并讨论了系统在（n-1)检验后的电压稳定性;对系统的暂态电压稳定性也进行了仿真分析。指出了福建省电力系统的电压稳定薄弱区域,并为预防系统电压失稳提出几点建议。     

广西电网运行方式在线自动校核系统设计与应用

随着社会经济对电力能源依赖的加深,大电网的停电事故将会造成巨大的经济损失和社会影响。因此,合理安排电网的运行方式,对运行方式进行全面的校核,对于保障系统安全稳定运行起着重要的作用。文中对此进行了研究,提出了广西电网运行方式在线自动校核系统的体系结构,并对该系统的若干关键技术及特点进行了讨论。     

考虑方向性和风险性的大型互联电网可用输电能力快速计算

快速而准确地计算可用输电能力(available transfer capability,ATC),对于大型互联电网的运行与调度具有重要意义。提出一种考虑多方面影响因素的适用于大型互联电网的可用输电能力快速计算方法。该模型采用重复潮流法构建动态ATC的计算框架,通过优化校验过程与自适应步长控制提高了计算速度。文中全面地考虑了包括暂态稳定约束在内的多种动态和静态约束;在分析不同的功率调整过程对计算结果影响的基础上,给出3种具有实际指导意义的功率增长方向及其计算方法;并引入暂态稳定的概率风险评估,间接计及不确定性因素,计算系统承担一定失稳风险时的ATC。所开发软件在实际电网中的应用验证了所提算法的有效性和实用性。