基于熵权与系统动力学的配电网规划动态综合评价

配电网规划方案的总体优劣程度受多种因素影响,规划方案优选属于多属性综合评价决策问题。由于电网规划方案涉及时间较长,在构建综合、全面地反映规划方案特点的评价指标体系基础上,如何动态地实现对规划方案评价将显著影响决策效果。将系统动力学与熵权法有机结合,以系统动力学为基础搭建规划方案评价指标仿真模型,得到规划方案带时间标度的技术经济指标,进一步应用熵权法根据各技术经济指标在评价周期内所含信息量的大小确定指标权重,提出了配电网规划的动态综合评价模型。将所提出的模型应用于实际配电网规划方案评价比选,得到的结论较好地验证了其有效性。     

电池储能电站替代变电站升级的优化决策配置方法

在大规模新能源接入及负荷增长情况下部分变电站存在容量不足问题，为确保电力公司运行经济性，文章对比分析配置储能电站及变电站升级扩容两种方案。首先考虑方案经济性、可靠性及环境指标建立综合评价指标体系进行评估，其次以最大化配置储能效益为规划目标，考虑储能系统全寿命周期成本与提升电网运行可靠性、延缓电网升级改造及降低配电网运行网损三部分效益建立储能成本-效益模型，然后采用改进进化算法进行仿真确定储能系统的配置容量，并通过评价体系得到最佳规划方案。结果表明：在当前电网运行水平和模式下，配置储能系统可以延缓电网升级改造，提升电网整体运行水平，可为后续大规模新能源并网应用储能系统平滑新能源出力、延缓电网升级改造提供规划参考。     

输配电价改革对省级电网投资的影响及动态评估方法

作为我国新一轮电力体制改革的重点内容,输配电价改革将深刻影响电网公司运营的投资和规划等诸多方面。首先根据输配电价改革的政策方案,建立了省级电网输配电价的核算模型。在此基础之上,提出一种基于系统动力学模型的输配电价改革对电网投资影响的动态评估方法。该方法综合考虑了电网投资评估、电网规划模式和政府监管政策3个方面的影响因素,建立了输配电价与电网投资容量随时间演变的模型,并建立了二者之间因果反馈的量化关系。基于案例仿真计算,量化分析了输配电价改革对省级电网投资的影响及其各种影响因素。     

多适应性电网规划风险评估框架设计及应用展望

随着电网的快速发展,电网结构愈加复杂,伴随电网中不确定因素逐渐增加,电网运行面临的风险水平也不断增加。将风险评估引入电网规划,可在电网规划过程中考虑国民经济发展、资源优化配置、电网运行环境等多个影响电网发展的内外部不确定因素,从而使电网规划方案更加经济合理,适应性更强。研究了新形势下电网规划面临的大规模新能源集中开发、电网格局变化、现代配电网建设以及其他新技术带来的挑战,总结分析了国内外电网规划风险评估技术的研究进展及开展风险评估工作的意义,在此基础上提出由评价对象、评价层级和评价约束因素构成的多适应性电网规划风险评估框架,以及进行风险评估的整体思路和评估流程,并对未来风险评估技术在我国电网规划领域的应用前景进行了展望。     

基于DPSIR模型的城市配电网规划评价研究

建立了基于DPSIR模型的城市配电网规划评价体系,该体系中不仅考虑了电网本身的因素,也考虑了环境因素、电力市场化因素和城市结构因素对城市配电网规划方案的影响,并根据各因素的作用,将它们分为驱动力、压力、状态、影响和响应指标。运用模糊隶属度函数确定各指标的评分,运用熵权和层次分析相结合的方法确定各指标的权重,然后利用模糊算子法层层递推得到最终方案的得分,并以此为依据评价规划方案。实例证明,建立的评价指标体系是合理可行的。     

基于最大离差与系数熵的配网规划评估方法

现有配电网规划评估方法中,缺少同时量化专家主观经验与指标客观因素的综合求解模型。分析了配电网规划参与者的利益诉求,搭建了一套较为完整的配电网规划综合评价指标体系。利用最大离差和最大系数熵的组合权重求解方法求解了指标权重值,该方法既考虑了专家对指标的先验知识,又兼顾了组合评价指标对方案的客观影响因素。采用实际配网的规划方案进行评估验证,结果证明了方法的工程实践意义,可以作为配电网络规划、扩建工作的参考评价方法。     

基于设备状态评价的配电网动态可靠性评估

在传统的配电网可靠性评估中,通常以设备故障历史统计结果为基础进行计算,无法体现设备状态的动态变化情况,难以支撑实时可靠性分析,为此,该文提出了一种基于设备状态评价模型的配电网动态可靠性评估方法。首先,依据现有城市配电网故障记录,分析确定配电网设备故障因素;其次,将以历史统计结果得到的配电网设备基准故障率与配电网运行设备状态相结合,得到考虑配电网设备运行年限、运行状态以及运行环境因素等实际状态的故障率模型;再次,提出了基于状态评价模型的配电网可靠性评估方法,该方法可实现配电网的动态可靠性评估,同时可挖掘出配电网的薄弱环节;最后,通过算例分析验证了方法的有效性。     

基于输配电价约束的配电网投资规模优化模型

综合考虑电网公司配电网投资能力与需求,应用系统动力学理论,构建基于输配电价约束的配电网投资规模优化模型,提出输配电价约束下的配电网投资规模优化策略。在此基础上,应用该模型对某省级电网输配电价监管周期内的配电网投资规模进行仿真优化。算例结果表明输配电价监管下的配电网准许投资规模可以满足保障系统安全运行的配电网投资需求,政策公益性项目投资则需要根据电网实际运营情况合理规划。     

面向用户差异化需求的智能配电网综合资源优化规划和配置方法

在有源配电网规划中考虑电网的运行可靠性和需求侧响应,能够平抑分布式电源接入对电网的影响。在传统有源配电网规划模型的基础上,引入需求侧响应费用和电网运行的可靠性约束,构建面向用户差异化需求的智能配电网综合资源规划模型。使用演化算法对模型进行求解以得到计及电网运行可靠性和需求响应的有源配电网规划方案。基于IEEE33节点的算例分析结果表明,所提出的规划方案能够有效降低规划期的总成本,为有源配电网规划提供一定的决策依据和方法参考。     

基于系统动力学的电网投资优化模型研究

鉴于电网企业评价指标多,指标间的关系错综复杂,为确定电网投资额与关键评价指标的关系,更直观地反映资源投入变化对各项经营指标的影响,基于系统动力学构建了电网投资规划与投资效益指标等各影响因素之间的动态反馈模型,梳理了指标间的关系。并以某地市级供电企业为例,进行模拟仿真,仿真结果表明,通过模型可以得到目标约束下的最小电网投资额,结果可为电网投资决策提供参考依据。     

基于系统动力学的智能电网动态评价方法

针对智能电网在不同时期的发展目标和需求,提出了一种基于系统动力学模型的智能电网动态评价方法。该方法以智能电网的投资为出发点,建立通过投资实现的智能技术对智能电网建设效果动态影响的系统动力学模型。模型定量地分析了二者之间的因果反馈关系,并给出了智能电网评价指标随时间演变的趋势。通过仿真分析验证了动态评价方法的合理性和有效性。     

大电网适应性的评价问题及评价体系

随着电网规模增大和外界影响因素增多,现有的评价理论能否对电网的发展方向、发展模式提供有效的科技支撑是值得思考和研究的问题。该文除了拓展安全性评价体系和完善经济性评价体系外,还提出了评价大电网适应性的评价体系。总结了现有电网评价体系的特点与适用范围,结合大电网的构建特点与发展趋势,提出了大电网适应性评价理论与评价体系框架,分析了适应性评价可解决的问题,论述了建立适应性评价体系的重要意义,研究了适应性评价体系的关键理论和实现技术等问题。     

我国智能电网发展格局及综合评价

我国智能电网建设是一项复杂的系统工程,需要政府、电网企业、发电企业、设备供应商等各利益相关方合力共建。以利益相关者理论为基础,将多层次模糊综合评价法与动态矩阵分析法相结合,提出一种评价我国智能电网相关方在行业发展中的影响力及利益水平的指标体系和综合评估方法,实现对智能电网行业发展格局和各个利益相关方关系特征的直观描述,可为政策的制定及企业战略决策提供分析支撑。     

电网发展诊断的改进模糊评价模型与评级

随着"电网新基建"方针的确立及加速推进,现代电网已日趋复杂化,影响电网规划及发展的指标及内外部因素众多,准确评估和评级电网的发展状态将有助于把握其发展规律.因此,结合现有的指标,综合内外部影响因素,提出了电网发展诊断的改进模糊评价模型并开展电网评级研究.首先分析并归纳电网发展各方面的重要指标参数,然后构建动态评价指标体...     

负荷通道动态增容专家评估系统研究

为了确保电网在一定时间段内负荷通道输送特定容量电能时的安全性与可靠性,研究了基于计算机辅助调度决策的电网负荷通道动态增容专家评估系统。提出了该系统的需求分析,给出了系统的总体设计,包括系统总体构架设计和网络结构设计;研究了负荷通道动态增容状态综合评估中的一些关键技术问题,并给出系统的数据接口设计;提供了所构建系统的功能实例界面图。该系统能够对电网负荷通道增容调度提供有效决策支持。     

考虑电网静态安全的输电线路动态增容系统

针对电网调控的特点和需求,将动态增容技术从设备分析层面提升到电网分析层面,提出了动态增容在电网调控系统中应用的总体实施方案和功能模块设计。首先分析了调控系统中动态增容的应用原则,在此基础上提出了动态增容系统的总体架构、功能模块、接口设计和硬件结构;然后对系统的数据接入与处理、线路和输电断面动态限值计算、增容过程安全评估、电网增容预测分析等关键技术进行了阐述;最后介绍了该系统在南京地区的应用,基于电网实际运行数据对系统应用效果进行了分析。     

基于系统动力学理论的输配电价绩效管制建模与分析

现有关于输配电价管制模式的研究大多基于静态分析方法,无法适应新电改环境下电网企业投资-运营-收入的复杂时序及因果关系,为此,提出一种基于系统动力学理论的输配电价绩效管制建模与分析方法。在现有输配电价成本管制的基础上,将生态建设投资、服务质量以及提供就业岗位数等指标引入电网企业投资运营绩效管制指标体系,并构建输配电价绩效管制的动力学模型。以某省级电网企业为例,仿真分析其在基期后10 a间的投资运营情况,采用层次分析法确定指标权重,计算电网企业投资运营综合绩效的变化趋势,结果表明,绩效管制模式下电网企业主动修正投资运营策略,在保证自身良性运营的同时达到了监管部门的期望,验证了绩效管制模式的优越性。     

基于随机矩阵理论和聚类算法的电能表运行状态评估方法

随着智能配电网络规模的扩大以及电网结构的复杂化,电力大数据呈指数级增长,电力设备的检、监测评估面临新的挑战。在大数据原理和数据挖掘分析的基础上,提出一种基于随机矩阵理论和聚类算法的电能表运行状态评估方法。首先,对电力大数据统一预处理,完成时间序列数据表征;然后,采用实时分离窗技术整合时序数据;其次,基于随机矩阵理论,对多维度电能表时间序列数据实时计算、分析统计量时序特征;进一步,采用改进的时间规整聚类算法计算时序数据相似度,从而对随机矩阵统计量聚类分级;最后,分析聚类结果,得到电能表运行状态评估等级和范围,完成电能表实时运行状态评估。实例分析和对比研究结果表明,与传统的主元分析评估方法相比,所提出的新型电能表运行状态评估方法具有良好的鲁棒性、可靠性和时效性,为电力电网检测技术应用研究提供了新思路。     

基于随机矩阵理论和聚类算法的电能表运行状态评估方法

随着智能配电网络规模的扩大以及电网结构的复杂化,电力大数据呈指数级增长,电力设备的检、监测评估面临新的挑战。在大数据原理和数据挖掘分析的基础上,提出一种基于随机矩阵理论和聚类算法的电能表运行状态评估方法。首先,对电力大数据统一预处理,完成时间序列数据表征;然后,采用实时分离窗技术整合时序数据;其次,基于随机矩阵理论,对多维度电能表时间序列数据实时计算、分析统计量时序特征;进一步,采用改进的时间规整聚类算法计算时序数据相似度,从而对随机矩阵统计量聚类分级;最后,分析聚类结果,得到电能表运行状态评估等级和范围,完成电能表实时运行状态评估。实例分析和对比研究结果表明,与传统的主元分析评估方法相比,所提出的新型电能表运行状态评估方法具有良好的鲁棒性、可靠性和时效性,为电力电网检测技术应用研究提供了新思路。     

复杂系统理论在电力系统中的应用研究展望

国内外电网在过去十多年来曾发生多次由连锁故障导致的大停电事故,引起人们对电网安全的高度重视,促使人们深入研究连锁故障传播机理。近年来,关于复杂系统理论,特别是复杂网络理论的研究取得了重要进展。应用复杂系统理论为分析和研究大停电和连锁故障传播机理提供了一种新的视角,有助于从整体上掌握电力网络的复杂性,并讨论相应的动力学特性。主要从复杂网络、自组织临界性以及电网与通信网络的耦合关系这3个方面对近年来电力系统连锁故障建模以及电网脆弱性分析方面的研究进行综述,并展望相关重要研究课题与方向。