微网中混储/柴协调运行策略研究

提出一种基于混储/柴的专家协调控制系统和算法。目的是在研究混合储能和微网中可调度单元在相同容量下,与传统单一储能和其他调度单元策略对比,以最大化微电网整体运行经济性和延长储能寿命。模型对比传统含单一储能协调控制策略,拟定负荷波动指标,将微网调度分为上层决策和下层实时调度,求解微网可调度单元的合理组合运行方式。采用费用折算耦合微网运行成本、环境效益和储能寿命量化为单目标函数,结合分阶段优化算法和自适应遗传算法求解。通过对实际算例分析,验证了该方法能有效提高电池使用效率,延长寿命,同时提高微网整体运行的经济性。     

考虑分时电价时段划分的微电网优化配置

微网中安装光伏、风机等新能源之后,会完全改变微网的净负荷,在原有的时段划分下采用分时电价,可能进一步恶化微网净负荷曲线,针对这种现象,考虑将分时电价时段划分纳入微网规划阶段,构建微网协同规划与时段划分双层模型,上层以微网寿命期内收益净现值最高为目标,协同规划电源容量和电价,下层采用Pairs Sum模型对上层得到的净负荷值进行时段划分,运用非线性规划工具分别求解双层模型,在算例中引入常规规划方案,验证了该模型的有效性。通过在微网规划阶段考虑分时电价时段划分,可以实现微网总收益最大的目标。算例还深入探讨了微网总收益与峰谷电价比上限约束、弃电惩罚价格之间的关系。     

基于通道充裕度的电能交易策略评估模型

市场力风险会给电能交易带来严重危害,然而目前缺乏电能交易网络风险规避研究的方法。为此利用电能交易市场中流动的交易量将所有市场参与者连接为一个网络,将交易量的流动渠道定义为交易通道,然后基于适度冗余的思想,借鉴信息论中信息熵和自互信息的概念,构建了电能交易策略抗市场力风险性能的评估模型——通道充裕度模型。利用该模型对2种交易策略下的实际交易网络对比分析,得到了充裕度较高的交易网络具有弱化网络关键节点市场占有率能力的结果,表明所采用的交易策略在抗击市场风险和维护网络健壮性方面具有优势,证明了所构建模型的合理性和实用性,可以为电能交易风险规避决策提供了参考依据。     

基于网络流介数的关键线路识别

提出了以输电线路对网络传输能力的制约程度为评价指标的关键线路识别方法。将各源荷节点对最大流对输电线路剩余传输容量的占用率定义为网络流介数作为输电线路关键性的评价指标,并通过权重来反映各源荷节点对的功率传输对输电线路使用的差异。采用网络输电能力变化量和故障临界切除时间相结合的方式来反映线路故障对系统的影响,用于验证所辨识出的关键线路。IEEE39节点系统和某实际省网算例结果验证了所提方法的有效性和实用性,表明所提指标能够克服已有指标无法兼顾电网结构和运行状态的不足。     

基于能量熵测度的电力系统连锁故障风险辨识

连锁故障是现代大型电力系统必须面对的重大风险。连锁故障过程中,随着电网结构与状态不断演化,事故扩散往往伴随着潮流转移、功率振荡、电压波动等诸多复杂现象。将连锁故障过程中涉及诸多电气参数的系统状态统一至能量函数框架下,考虑系统的能量演变特征,以能量冲击分布熵、能量转移分布熵和单位转移能量密度提取系统宏观演变趋势与关键特征,辨识连锁故障的源发性扰动及连锁开断薄弱元件。通过建立连锁故障能量冲击风险熵评估模型,衡量连锁故障各阶段对系统的冲击大小及系统连锁开断全过程的风险损失。新英格兰10机39节点系统算例结果验证了模型的正确性和有效性。     

面向多种调度模式的电力交易计划统一编制与管理

针对电力市场发展当前形势下多种调度模式的发电计划科学化管理要求,提出了面向省级电网多种调度模式的月度交易计划统一编制模型,通过设置不同的目标函数来反映不同的调度管理目标;模型采用禁忌-粒子群算法进行求解,利用禁忌算法的局部搜索能力来改善粒子群算法的"早熟"收敛;开发了相应的软件系统,实现月度交易计划的编制与管理。实例表明模型与方法的有效性和实用性。     

基于用电行为数字特征画像的电力用户两阶段分类方法

对用户开展精细化用电行为画像及分类,是电力企业精准掌握用户用电规律、提升服务水平和市场竞争力的关键因素之一.针对当前电力用户分类研究中用户用电行为画像结果片面、集成学习负荷分类研究中的基分类器冗余问题及负荷类别不平衡问题,提出一种基于用电行为数字特征画像的电力用户两阶段分类算法.第一阶段,提出一种结合谱聚类和集成强基分...     

基于PSO的配网重构与电容器投切综合优化算法

配电网络重构和电容器投切是配电网络优化的两个重要内容,简单地迭加难以反映二者之间的联系和影响,不能到达整体最优的目的.将二者融为一体,提出了一种基于PSO的综合优化算法.算法借鉴了遗传算法的变异思想,对具有集聚倾向的粒子进行速度变异,避免了"早熟"现象;并结合配电网络综合优化问题的特点,适当地改进更新规则来同时处理不同类型的变量,引入"飞回"策略处理越限问题.算例结果表明所提算法不依赖于网络的初始状态,不易陷入局部最优,优化效果好.     

考虑电/热/气耦合需求响应的多能微网多种储能容量综合优化配置

在多能微网中配置多种储能设备有利于平滑可再生能源波动性,提升供能可靠性和用能经济性。以含风光发电和电/热/气负荷的多能微网为研究对象,研究考虑电/热/气耦合需求响应的微能源网多种储能系统优化配置方法。首先,基于人体对温度的模糊度以及电负荷和气负荷的可转移特性建立耦合需求响应模型。在此基础上,以经济成本和碳排放量最小为目标,建立了基于耦合需求响应的多种储能容量综合规划的多目标优化模型。然后,采用自适应动态权重因子以适应规划场景的灵活多变。最后,通过算例比较了应用耦合需求响应以及配置储能系统前后多能微网的经济性以及碳排放量,从而验证了所提方法的有效性。     

计及风电随机激励的电力系统暂态稳定分析

为了探讨风电随机激励对电力系统暂态稳定的影响,提出一种基于随机微分理论对含风电电力系统进行建模和稳定分析的方法。首先将异步风机机械功率作为随机激励,在暂态过程中利用伊藤型随机微分方程对异步风机的转子运动方程进行建模,将传统的微分代数方程模型扩展成随机微分代数方程模型;然后针对新的模型,通过时域仿真进行求解,分析风电功率随机波动对电力系统暂态过程的影响。算例结果表明:相比于确定性和概率性暂态稳定分析方法,所提方法能够更好地揭示风电不确定性对电力系统暂态稳定性的影响。