计及碳交易成本的多能源站综合能源系统规划

冷、热、电等能源行业分开规划、独立运行的传统模式制约着电力系统综合能效的提高。为推行碳排放交易政策,改变传统单一经济目标主导的规划模式,将碳交易与综合能源系统规划相结合,提出一种计及碳交易成本的多能源站综合能源系统规划方法。首先,建立了包含碳排放量计算、碳排放初始配额和碳交易成本的数学模型。其次,在分析综合能源系统投资运行成本计算模型的基础上,以碳交易成本和系统投资运行成本最小为目标,计及电、冷、热多种能源约束和热网损耗约束,构建综合考虑经济性及低碳性的规划模型。算例仿真结果表明,地理距离较近的多能源站通过热网可实现热能互供互济,且在综合能源系统规划中计及碳交易成本能有效降低系统碳排放,提高系统整体能效,具有可观的经济效益。     

基于人体舒适度指数的居民用电分析及用电负荷预测研究

针对气象状况、季节等因素对居民用电负荷有不同影响,为深入分析不同因素与居民用电的相关性,提出人体气象舒适度指数,建立适用于用电负荷的人体气象舒适度指数模型。采用灰色关联度方法分析各气象因子以及人体舒适度指数与居民用电的相关性。基于郑州气象大数据和居民用户用电数据,得到人体气象舒适度指数相比于其他单个气象因子具有更强的关联性。基于灰度预测模型和RBF神经网络,结合人体舒适度指数对用电的影响,提出灰色RBF神经网络预测算法。用郑州某小区近年的负荷数据作为预测样本数据,分别采用灰色预测模型、RBF神经网络预测模型以及灰色RBF神经网络预测模型对用户负荷进行预测分析。测试结果表明：灰色RBF神经网络模型预测精度最高,可为后续居民用电负荷的精确预测奠定理论基础。     

能源大数据中心建设标准框架体系研究

能源大数据中心的建设是国家“新基建”的重点范围,是响应国家“碳中和、碳达峰”发展目标的重要措施,而能源大数据标准体系是能源大数据中心建设的重要保障,可以规范、指导各地能源大数据中心的建设。在全面调研能源行业和大数据产业发展趋势,结合大数据领域前沿技术,分析国内外能源大数据服务产业相关标准的发展现状、发展趋势和实际需求的基础上,创新性提出能源行业大数据中心数据标准体系框架,覆盖基础标准、数据标准、技术标准、管理标准和安全标准等内容,定义了通用的基础术语,明确了数据标准内容的分类、构成以及相互之间的关系,对于推动能源大数据中心的建设具有重要意义。     

河南省电力需求发展趋势预测分析

受国际和国内宏观经济形势影响,河南省电力需求增长速度大幅降低,2012年增速降为3．33％,2013年上半年增速为1．17％,远远低于“十一五”期间11.7％的年平均增速,其中2013年上半年工业用电增速为-0．86％,占全省用电比重达54％的六大高耗能行业用电增速仅为-3．8％。通过对近期河南省用电增速与经济增速背离现象以及典型行业的市场环境及用电趋势分析,对未来河南省电力需求发展趋势进行了预判,并得出了在新形势下电力需求增速放缓将使得电力供需形势有所缓和,未来电力工业发展将成为经济发展的推动力而非制约因素的结论。     

跨越中等收入陷阱过程中电力经济发展趋势研判-基于河南的证据

当前,河南正处于“跨越中等收入陷阱”的关键时期,经济发展方式和电力经济关系呈现出不同于以往的新特征,亟需深入研究经济电力关系的新规律、新趋势,为能源电力科学决策提供支撑。本文从“中等收入陷阱”的产生机理、关联关系入手,对比分析了我国与典型国家在“跨越中等收入陷阱”过程中的经济电力发展特征,并对我国及河南未来一段时期的经济与电量变化趋势进行了预判。     

河南南阳核电站输电系统规划研究

分析了河南省建设核电的重大意义,并对南阳核电站在河南省的建设必要性进行了论述。通过对南阳核电的输电范围及方向的定位,拟定了电厂输电系统规划方案及其近期过渡方案。由于核电站的重要性以及特殊性,对电网各种运行方式包括高峰、低谷、主要线路N-1、多重故障等方式进行方案校验,从技术经济角度论证较优的输电方案,以保障南阳核电及河南电网的安全可靠运行。     

跨越中等收入陷阱过程中电力经济发展趋势研判-基于河南的证据

当前,河南正处于"跨越中等收入陷阱"的关键时期,经济发展方式和电力经济关系呈现出不同于以往的新特征,亟需深入研究经济电力关系的新规律、新趋势,为能源电力科学决策提供支撑。文章从供给侧、需求侧和制度侧三个层面解释"中等收入陷阱"的产生机理和关联关系,对比分析了我国与典型国家在"跨越中等收入陷阱"过程中的经济电力发展特征,结论认为:河南省将于2025年前后跨入高收入水平,滞后全国1至2年。在跨越"中等收入陷阱"的关键期,往往伴随着电力消费增速逐步降低,GDP与电力消费增速差加大的现象,河南省的经济结构和电力结构中二产占比均出现了"先升后降"的态势,说明在经济新常态驱动下,河南省新兴产业、第三产业和居民生活用电快速发展,新型经济结构正在逐步形成。     

基于河南省视角的新形势下分区域电力综合资源战略规划布局研究

面对日益趋紧的资源环境约束,针对河南省地域、资源、需求特点,通过构建河南6大区域电网跨区输电线路的电力、电量约束,建立了考虑跨区输电的多区域河南省综合资源战略规划模型（HNIRSP）,研究实现河南各地区资源的整体优化路径。河南省电力综合资源规划电力布局情景分析结果显示,除去EPP后,2014—2030年河南省需要新增装机需求总量为96 950 MW,与装机空间平衡结果相比,减少装机容量32 250 MW,可直接减少全社会投资约108.6亿元,减排CO₂约11 627.0万t,减排SO₂约37.7万t,减排NO_x约32.8万t。     

含电动汽车虚拟电厂的区间主从博弈优化调度

“双碳”背景下,大量电动汽车为虚拟电厂提供了灵活的储能资源。虚拟电厂运营商与电动汽车主存在利益博弈,且运行过程受诸多不确定性因素影响,这对优化调度工作提出了挑战。为此,提出了一种含电动汽车虚拟电厂的区间主从博弈双层优化模型。上层模型以虚拟电厂运行成本最小为优化目标,考虑功率平衡与储能系统约束,并根据所求得上层目标更新相应电价信息;下层优化模型基于电价信息,以电动汽车主用电费用最小为优化目标,求解聚合电动汽车功率,并将其返给上层优化模型。算例分析结果表明,区间主从博弈双层优化模型可兼顾虚拟电厂运营商与电动汽车主的双边利益,并能有效提高系统的鲁棒性。