融合交互规划与经济性的风电接纳水平优化

风电的实际出力与预测出力不可避免地存在一定的偏差,给电力系统带来一定的辅助服务成本,同时也给电力系统经济调度带来难度。本文从电力系统经济调度出发,考虑风电预测出力与实际出力的偏差对调度经济性的影响,引入风电接纳水平系数,建立了综合考虑常规机组和风电场调度经济性的风电接纳水平优化模型,从经济性角度评估电力系统的风电接纳水平,并通过算例来验证本文提出优化模型的正确性,为风电场规划和电网调度提供了依据。     

考虑光热电站调峰补偿的高比例新能源电力系统经济调度EI北大核心CSCD

近年来,西北地区新能源装机容量不断增加,电力系统调峰问题凸显,通过当地新兴灵活可控的光热发电参与调峰能有效缓解上述问题。首先,着重考虑光热电站出力下调而导致的热电转换效率损失,分析光热电站运行成本,建立其深度调峰成本模型,进而得出光热电站参与调峰辅助服务的补偿。其次,考虑深度调峰成本的前提下,以系统综合运行成本最优为目标,构建考虑光热电站调峰补偿的电力系统日前优化调度模型。最后,通过IEEE-30节点对所提补偿方法及调度模型进行算例仿真。算例结果表明,该补偿方法提高了光热电站参与调峰的积极性,所提调度模型能够利用光热电站灵活调节的调度优势,提高电力系统风光消纳水平的同时降低运行成本。     

考虑风机出力不确定性的能源系统多目标协调优化运行研究

风机出力的不确定性,使得电力系统调度受到了严重干扰.为了保证电力系统调度的多目标优化,构建了风力发电系统的二层鲁棒性模型,并利用单亲遗传算法作为最优解的求解手段.以电力调度系统的经济性为研究目标,综合考虑了电力系统的经济调度成本和系统调整成本,通过实际数据对比,该模型的预测精度更高,调度成本和电力系统调整成本更低,为基于风机出力不确定性的能源系统多目标协调优化提供了思路.     

基于改进碳排放流理论的电力系统动态低碳调度方法

目前,电力系统面临较大减排压力,随着智能电网发展,需求侧资源参与电力系统调度可进一步降低电力系统碳排放。提出了一种日前市场考虑需求响应的低碳动态两阶段优化调度方法。第一阶段,基于机组动态碳排放计量模型,计算发电侧的碳市场交易成本,建立电力系统低碳经济调度优化模型,求解初始调度方案。第二阶段,基于改进的电力系统碳排放流理论,计算用户侧实时碳排量和碳排放成本,考虑以碳价为信号的需求响应,建立低碳经济优化调度模型,优化负荷分布以进一步降低系统碳排放量,并求解获得最终调度方案。最后以改进的IEEE 14节点为例对系统碳排放量和总运行成本进行计算分析,结果表明：所提模型和方法可以降低系统碳排量,验证了其可行性和合理性。     

电力工业市场化改革对电力系统恢复的影响

电力工业的市场化改革对电力系统恢复问题具有一定的影响.文中分析和比较了在传统的电力工业中和在电力市场环境下的电力系统恢复问题,从黑启动机组、黑启动成本、电力系统恢复试验、运行调度和配电系统恢复等方面阐述了电力市场改革对电力系统恢复的影响.到目前为止,在国际上大多数实际运营的电力市场中,电力系统恢复辅助服务仍然是基于成本补偿而非市场机制获取的.     

考虑调频补偿效果的区域综合能源系统调频服务优化策略

辅助服务对维持含有高比例可再生能源电力系统的安全稳定运行至关重要。含有储能设备的区域综合能源系统作为优质调频资源,可以有效调节可再生能源接入电力系统后导致的不可忽略的频率偏移,帮助解决电力系统频率稳定性问题。文中建立了在市场机制下考虑调频补偿效果的区域综合能源系统运行优化模型,并采用YALMIP+CPLEX在MATLAB中进行了仿真分析,求得了不同调度模式下的总运行成本。通过采用实际运行中的宾夕法尼亚—新泽西—马里兰(PJM)调频市场模型和参数来指导区域综合能源系统中调频资源的优化配置,在电能与调频服务市场收益之间进行权衡,实现了利润的最大化。     

新型电力系统背景下电源协同优化规划方法研究

考虑风能光能等新能源出力不确定特性，为实现电力系统经济、灵活运行以及节能减排环保特性的宗旨，引入分析目标级联法。设计以综合成本最优为优化目标，按机组安全经济调度运行、灵活辅助服务市场和清洁低碳环保要求，建立新型电力系统背景下的电源协同规划模型，并以IEEE 118节点系统对所提算法及模型予以验证。结果表明，所提算法及模型相较传统优化算法具有更好的寻优能力及计算速度。     

考虑电能与备用联合出清的日前调度优化方法

为解决电力现货市场与辅助服务市场改革不断深入带来的日前调度计划编制模式转变问题,提出了一种考虑电能与备用辅助服务联合出清的日前调度优化方法。首先,剖析了电能与备用辅助服务之间的耦合关系,从机组运行特性和电网承载能力两个维度出发,明确了电能与备用联合出清中需要考虑的运行约束项。接着,以综合购电成本最低为优化目标,全面考虑电网运行、电力平衡、机组运行等三方面约束条件,构建了电能与备用辅助服务联合出清下的日前调度优化模型。并根据模型特点,明确了求解方法。最后基于我国某省区电网实际数据构造的算例表明,该方法能够有效提升发电资源调用效率,避免由于备用均摊等方式造成的发电机组中标量超过系统承载能力或发电机组发电能力的问题。     

考虑无功辅助服务分段报价的多目标无功优化方法

电力市场改革对电力系统无功辅助服务机制和无功优化提出了更高的要求。如何在确保电力系统电压质量和安全可靠运行的前提下,实现无功辅助服务市场化、优化无功资源调控是无功电压自动控制面临的重要课题。基于电力市场环境提出了一种无功辅助服务分段报价规则,构建机组进相、滞相时的购电成本模型。在此基础上,提出了一种考虑无功辅助服务规则的多目标无功优化控制方法。对某省级电网实际运行方式进行了仿真计算和分析、讨论。仿真结果验证了该算法无功调控效果的有效性、经济性与均衡性,满足电力市场环境下实际应用需求。     

电力市场下水电厂的AGC辅助服务成本分析

AGC服务是电力市场辅助服务的一个重要组成部分,针对电力市场条件下的AGC辅助服务,对电力市场下水电厂的AGC成本进行了探讨,根据AGC辅助服务的特点以及对水电厂的影响,对AGC的成本进行了量化分析,提出一种AGC成本计算的方法,综合考虑了AGC设备成本、机会成本、发电效率成本以及运行成本.最后,通过算例说明了该方法的实用性较强,容易实现.对于主要提供AGC服务的水电厂,应得到一定的经济补偿,使其自觉地维持电力系统的安全和稳定运行.     

Two-stage optimization algorithm for short-term reactive power planning based on zonal approach

There are various methods for procurement of reactive power as an ancillary service in deregulated market environment. Reactive power market model based on voltage control zones and two-step optimal power flow algorithm is proposed in this paper. Zones are formed by splitting the power system or a control area of an interconnected power system into autonomous voltage sub-areas with sufficient reactive power reserves using the electrical distance method. Every zone formes a single reactive power market. First step of an optimization algorithm determines zonal reactive power prices based on generator's cost functions for reactive power production. Total cost minimization is the goal of the second optimization step where the final dispatching decision is made according to transmission losses and zonal reactive power prices respecting power system planned conditions and security constraints. Proposed algorithm is tested on IEEE 39 bus test system ensuring the system operator's minimal payment for reactive power and transmission losses, without jeopardizing power system security.     

电力市场环境下的电网安全与稳定

电力市场化进程是电力工业发展的必然趋势,安全稳定性是电力系统运行中最重要的因素.在竞争的电力市场中,各参与方将以追求利润最大化为目的,因此电力市场条件下系统的安全稳定问题将日益凸显出来.针对电力市场环境下的电网安全问题,对电网的安全稳定校核、阻塞调度管理、调度管理和辅助服务等几个方面进行了讨论.     

含风储联合单元的电力系统两阶段日前调度模型

针对电力市场环境下含风储联合单元的电力系统日前调度问题,建立了两阶段调度优化模型。第一阶段基于描述风功率不确定性的概率场景集,考虑弃风和投标偏差惩罚,以风储联合单元的期望收益最大为目标,优化单元的日前投标量;第二阶段考虑风储联合单元出力偏差惩罚、环境成本和网络约束等因素,以系统综合运行成本最小为目标,进行日前机组组合优化。此外,还提出了一种日前出清偏差惩罚机制。IEEE-30节点6机系统的仿真实验表明,与传统调度模型相比,该模型具有风储调度出力偏差小,系统综合运行成本低,环保效益明显的特点。     

基于自适应模型预测控制的区域能源互联网两阶段协同调度

为解决系统内风光可再生能源及冷热电负荷的不确定性造成的运行困难,实现机组出力的精确化和平滑控制,提出一种基于自适应模型预测控制的两阶段区域能源互联网协同优化策略,将优化调度分为日前和日内两个阶段。在日前调度阶段,以总运行成本最小为目标建立系统经济调度机组组合模型;在日内优化阶段,采用自适应的模型预测控制方法,基于各机组的实际运行状态,以前一阶段优化调度出力为参考,对未来有限时域内系统各机组运行状态进行实时滚动修正,消除不确定性的影响,确保系统的稳定运行。算例分析验证了所提出模型及方法的有效性和可行性。     

基于J2EE和XML技术设计与实现发电厂调度综合信息平台

随着电力市场的发展,发电厂实时、准确地处理电力市场和调度生产信息成为其系统建设和信息管理的重点.为此,提出了建设发电厂调度综合信息平台的建议,并对基于J2EE和XML技术开发实现调度综合信息平台的技术方案进行了探讨,说明了数据采集、数据共享和数据服务、系统应用安全等平台实现技术,介绍了该信息平台与交易中心接口和电厂内部系统信息集成的应用模式.实际应用证明该系统具有可扩展性和高可靠性.     

电力系统安全经济协调的概率调度理论研究

该文构建电力系统安全与经济相协调的概率调度模型。该模型通过电网安全价值系数使经济性和安全性折中,从而构成统一的期望目标,在满足电网正常状态和一定预想事故集合对应约束下,获取概率的最优解。其中,所谓调度的经济性,是考虑了系统的期望运行耗费,并包含事故状态下发电机组再调整和负荷中断所对应的安全校正耗费;所谓调度的安全性,是考虑了电网期望载荷的严重程度。因此,实现了调度经济性与安全性的均衡协调,采用安全经济风险圆图对运行风险水平进行了可视表达,适应市场环境下有功优化调度的智能决策理念。最后以6节点系统为例,详细分析本文模型的机理,论证其有效性和合理性。     

电力市场环境下考虑风电预测误差的经济调度模型

提出了电力市场环境下考虑风电预测误差的电力系统经济调度模型。对于一定的风电预测值,运用Beta函数对实时可发出力的概率密度分布进行拟合,在考虑预测误差发生概率及其所导致的经济补偿费用基础上,得到统计意义上更为合理的经济调度模型。该模型建立在较为完善的电力市场环境下,计及了发电企业报价需要考虑到的温室气体排放权费用。仿真算例比较了考虑风电预测误差与否对市场出清电价、电网平均购电成本等运营指标的影响。结果表明,所提出的模型能够有效降低电网公司的运营成本,促进资源的优化配置。     

联网光伏发电系统调度运行控制方法研究

光伏联网是光伏发电系统的主流发展趋势,由于光伏出力受光照、温度等环境因素的影响呈现明显的随机性与不可控性,大容量光伏联网给电网调度带来一定困难。为了适应大容量光伏电源接入电网运行,本文采用混合储能平滑系统输出功率来提高联网光伏系统的可调度性,提出了一种基于不同补偿周期的双层混合储能能量管理方法,以实际供电曲线和调度曲线相关性、储能系统成本为优化目标,采用一种改进的基于小生境技术的Pareto遗传算法进行优化求解。通过算例优化配置了储能系统容量,分析验证了所提能量管理方法的合理性和有效性。     

基于节点电价的阻塞管理理论在华北电网的应用

介绍了以节点电价为基础的市场模型在我国区域电力市场设计中的初步应用成果。在建立华北电网模型及确定电厂竞价价格时引入了安全约束经济调度,并对华北电网节点电价市场进行了仿真计算。算例的设计模仿了中国电力市场改革逐步放开价格竞争的过程,对不同模式下的电网安全、节点电价、系统运行费用、系统阻塞费用进行了分析比较,研究了基于节点电价的阻塞管理理论在华北电网的应用效果。