基于5G通信模式下的配电网自愈保护应用

因配电网线路分段、分支开关数量多,导致配电网保护级差配合困难,故障切除模糊,故障范围扩大。应用配电自动化系统,可解决这一问题并完成配电网自愈。目前,配电自动化多采用主站集中式,即收集各节点电气量和开关量信息上送至主站,主站完成逻辑判断,进行策略下发,实现故障隔离和电网自愈。但主站式方式数据传输、校验环节多,故障隔离时间通常在分钟级,在配电网络自愈时,需短时对主供线路停电。采用基于5G通信技术的分布式馈线自动化,通过下沉计算及逻辑判别节点至配电终端,实现了毫秒级的故障就地隔离及网络重构,故障切除精准。探索的配网保护定值优化方案,通过配网保护定值与分布式馈线自动化故障判别策略的融合配合,实现了主供线路不停电情况下的故障隔离和配电网重构,做到了用户停电“零感知”。工程在成都市配电网首次实施应用,取得了良好效果,有效解决了城区保护级差配合困难的问题,为5G通信保护在配电网及其他电压等级电网上的拓展应用积累了经验。     

计及参与单元有序控制的主动配电网供电能力模型

为充分发挥主动配电网中清洁能源及多种可控元件的主动协调能力,提高配电网最大供电能力TSC(to?tal supply capacity),提出兼顾主动配电网结构灵活性与参与单元多样性的供电能力双层计算模型。上层模型以网络重构为手段提升系统供电能力;下层模型针对多类型参与单元的不确定性建模,以调节成本为目标挖掘多参与单元有序控制下提升主动配电网供电能力的潜力。其次,为简化模型求解复杂度,利用卡罗需-库恩-塔克KKT(Karush-Kuhn-Tucker)条件将双层模型转化为单层模型,并提出改进的烟花粒子群优化算法计算主动配电网最大供电负荷。最后,以改进的IEEE33节点系统对所提双层模型及算法进行了验证,算例验证了所提模型及算法的正确性和有效性。     

一种基于混合模式的自动电压控制系统在地区电网中的应用

地区电网自动电压控制系统(AVC)是实现省级电网一体化AVC和全网无功电压优化协调控制的基础。分析了成都地区电网AVC建设的各种因素,根据当地电压无功的现状及通信自动化条件提出了一种混合模式的AVC系统。该模式综合考虑了地、县电网分级管理的特点和各类变电站、集控中心的运行特点,为电网通信自动化条件相对落后地区建设AVC系统提供了一种新思路。实践表明利用该模式建立的AVC系统能够取得较好的运行效果。     

基于不完全信息静态博弈论的购电商竞价策略研究

分析了发、配电同时开放条件下电力市场竞价的基本过程。根据不完全信息静态博弈的基本理论，提出了购电商在信息不完全条件下参与竞价的最优报价策略。引入变量ε解决了购电商对市场清算电价的评价与市场对其评价不一致的问题。对购电商存在单一支付函数和多个支付函数的不同情况，分别推导了购电商竞价的纯战略和混合战略。还就一个简化模型分别给出了购电商采用纯战略报价和混合战略报价的具体算法。通过算例验证了采用该方法进行购电报价的实用性和有效性。     

基于标尺竞争模式的配电侧电力市场综述

配电运营模式的市场化改革是大势所趋,国外传统的配电管制正在向激励性管制转变,基于标尺竞争的配电市场模式由于其内在优势受到各国重视.作者对配电侧放松管制和管制重建进行了分析,介绍了标尺竞争的基本理论及其优点和存在的问题,总结了标尺竞争在各国配电市场中的应用和经验,结合我国的实际提出了我国配电侧引入标尺竞争的基本框架.     

影响电力负荷避峰的关联因素分析

提高电力负荷避峰的效率既是需求侧管理的重要内容,也是改善电网运行的需要。分析了影响负荷避峰的多种因素,根据成都地区负荷避峰的实际情况,用灰色关联分析方法对各种关联因素进行了关联系数分析,确定了影响负荷避峰的因素序列,为负荷避峰管理提供了定量分析的依据。计算结果表明该方法能够较好分析出各种因素的作用大小。     

电力市场环境下最优备用容量的确定

传统确定备用容量的方法已经不适用于电力市场环境。文中提出一种确定最优备用容量的算法,根据经济学中的效用(文中指电网安全效用)无差异理论,引入可中断负荷替代一部分备用容量,利用存储理论概念建立确定最优备用容量的数学模型,结合历史数据资料中备用容量利用的概率,运用决策论的算法求解最优备用容量。结合四川电网备用辅助服务的研究结果表明,在电网安全性不变的前提下,最优备用容量经济性明显优于用传统方法确定的备用容量。该算法符合市场规律,简单、实用。     

应对多场景运行的柔性无功规划研究

将无功规划中所涉及的不确定性因素场景化,通过场景化处理,用多个场景状态来表示系统发展的动态过程.针对传统无功规划方案缺乏灵活性的不足,提出了多场景柔性无功规划思想,其将目标函数拆分为初始投资和波动费用两部分,通过规划前期增加少量的无功投资,使规划方案更具有灵活性,更能适应未来环境的变化.并提出了基于轮次优化技术的多场景处理方法,以IEEE14节点和某地区1206节点两个试验系统的算例结果表明该方法的有效性及其实用性.     

计及可中断负荷影响的阻塞管理定价模型研究

在电力市场环境下,利用可中断负荷参与阻塞管理能有效缓解阻塞和消除市场力,合理的定价是有效利用可中断负荷的关键.作者指出,利用负荷需求的弹性特点并将可中断负荷参与到阻塞管理机制中,通过市场供需关系确定电价可显著减轻阻塞.文中提出了一种定价模型,在此基础上给出了两种定价方法,即节点定价法和分摊定价法,并比较了两种定价方法的特点.最后对两种定价方法进行了仿真,并讨论了电价与负荷弹性的关系,算例结果说明,所提出的定价模型正确合理、简单、实用.     

基于灵敏度分析的发电机组市场力实时监控方法

衡量发电机组市场力的现有方法多应用在市场出清之后,属于研究市场运行历史数据的后验法,具有很大的滞后性与局限性.作者从最优潮流(OPF)灵敏度分析出发,推出发电机组收入变化与系统节点价格变化之间的相互关系,进一步得到机组是否拥有市场势力的实时判据指标.在理想的完全竞争环境中,由于可替代性,某台发电机组稍微提高投标价格一般会导致其有功输出的大量减少,基于自身价格的灵敏度指标为很小的负值,随着机组市场力的增加,该指标逐渐趋于增大,直至为零,此结论可推广至多台机组的情形.该方法有较强的实用性,既可被发电机组用于调整投标策略,也可被系统操作员(ISO)用于市场监测.