基于灰色模型的风速-风电功率预测研究

风场中风速变化带来的风电功率波动是影响风电质量的重要因素.基于灰色模型,对超短时平稳风速进行了一步至四步预测,并且检验了预测误差情况.对不稳定风和阵风进行风速预测,以平稳风为例,根据实际风电功率和对应时序风速的关系建模,得到了风电功率随风速变化的各类模型下的拟合参数.为了提高风电功率的预测精度,通过从分段函数和整体建模两个角度比较各种模型的准确程度,得到了适宜于作为风电功率特性曲线的函数模型.通过预测的超短期风速在两种情况建模时风电功率模拟值与实际值的比较,得到了更适宜作为风电功率特性的模型.用我国某风场的数据验证了方法的有效性.     

考虑随机变量相关性的交流概率潮流风险评估

随机变量除了由非线性潮流方程所决定的相关性外,还存在着不同节点的同类型和不同类型随机变量之间的相关性,为评价电网规律扩大电力市场跨区交易等带来潮流随机波动的风险,采用蒙特卡洛模拟研究了考虑随机变量相关性的交流非线性概率潮流的统计特征,提出了能有效反映电网运行风险的电压、线路潮流、发电机无功功率的可能性和严重度指标。测试系统的仿真研究表明,随机变量的相关性对概率潮流的统计特征影响较大,不考虑随机变量的相关性会影响电网安全风险评估的准确度,而且需根据规划或运行的目的,从周期性或实时运行的角度分别建立系统模型,分析系统的薄弱环节。     

利用直流功率调制增强特高压交流互联系统稳定性

特高压交流试验示范工程投运后显著地增强了华中、华北两大电网之间的电力交换能力,但特高压系统的大功率传输也对华中、华北电网联网安全稳定运行提出了更高的要求。利用直流输电系统传输功率的快速可控性,可以为暂态过程中的交流互联系统提供紧急调控手段,起到功率支援和阻尼振荡的作用。为此,对利用华中电网的直流输电系统进行紧急功率支援以提高交流互联系统暂态稳定性以及采用直流调制阻尼特高压线路功率振荡进行了研究。仿真结果表明,利用直流输电系统的紧急调控手段可以减少华中电网的切机切负荷量,增强特高压互联系统的暂态稳定性,并可提高交流系统阻尼,有效地抑制电网区域间的功率振荡。     

智能电网的一种分层协同式“系统的系统”概念模型

分析了智能电网的自治性、协同性、层次性、进化性和阶段稳定性等系统特征,提出了智能电网是多个自治系统互联而成的"系统的系统"的观点.在此基础上,建立了智能电网的一种分层协同式"系统的系统"概念模型.在该模型中,划分在不同层次中的各自治系统可以采用全分布式方式、分布式加集中式方式和全集中式方式中的任意一种方式实现,且具有阶段稳定性;每个自治信息系统、自动化系统可根据需要设置1个(或多个)边界节点,负责自治系统之间的通信.多自治系统协同完成智能电网的阶段性目标.最后给出了在分层协同式"系统的系统"概念模型指导下的智能电网建设原则和思路.     

电网连锁故障的事故链模型

连锁故障是诱发电网大面积停电事故的主要原因之一.事故链可以恰当地表征连锁故障的特征.建立基于事故链的电网连锁故障模型,是实施连锁故障预测、预控的基础,对防止发生大停电事故具有重要意义.文中充分考虑连锁故障过程中的主要影响因素,利用现有PSASP等分析工具,建立用于监控的连锁故障的事故链模型.根据事故链与连锁故障的关系,提出将故障选择限制在供电路径上,从而有效降低了计算工作量;利用连锁故障的事故链模型,可以采用安全科学的相关方法实现连锁故障的监视和预控.对江西电网的实际应用表明,该方法对分析区域性大停电或电厂全停事故非常有效,并已在电网规划中得到应用.     

华中区域平台跨省发电权交易研究

以华中电网为例,基于华中区城电力交易平台,构建了跨省发电权文易模型,采用优先顺序求解法优先安排了边际效益大的发电权转让交易,分析了市场主体的效益、环境效益及节能减排效果,并探讨了跨省发电权交易的效益分配模式.实测结果表明,跨省发电权交易可行、有效,可供借鉴.     

大型工业企业供电多电源快速无缝相互支撑方法

针对大客量重要工业负荷的常用电源和备用电源同快速无缝切换问题,提出了一种新型快速无缝多电源相互支撑方法电路结构,并与传统电路结构比较,讨论了2种电压检测方法及在两路电源有相角差时减小切换冲击电流的方法.仿真验证结果表明,该方法可行、有效,提高了检测的可靠性.     

广东500 kV电网短路电流来源及影响因素分析

基于转移阻抗理论分析了广东500 kV站点短路电流的来源,以及2007—2014年电源装机规模和电网结构变化对珠三角500 kV电网短路电流增量的贡献。提出了短路电流影响系数以表示单位装机容量的电源节点（集群）对站点短路电流的贡献,利用该系数研究了广东不同区域电源集群、负荷中心支撑电源对站点短路电流的影响,量化揭示了电网短路电流的影响机理。针对广东电力系统装机规模和局部区域电源密度的继续增长,结合研究成果提出了控制广东500 kV电网短路电流的措施建议。     

基于场景树和机会约束规划的含风电场电力系统机组组合

为了解决风电的随机波动性给含大规模风电场电力系统机组组合问题求解带来的影响,采用马尔科夫链原理描述风速变化的规律,并将它与场景树技术相结合,对风电的不确定性进行数学建模。同时基于机会约束规划建立了含风电场机组组合问题的随机数学模型,包含外层机组启停状态优化和内层机组间负荷经济分配两层优化子问题。在求解模型时,将离散粒子群算法(DPSO)与等微增率准则相结合,对两层优化问题进行交替迭代求解;同时提出开停机调整策略改善解的特性。对一个含风电场的10常规机组系统进行算例分析,验证了所提出数学模型和求解方法的合理性和有效性。     

基于Adaboost的BP神经网络改进算法在短期风速预测中的应用

进行较准确的风速预测对含大规模风电场的电力系统进行经济调度具有重要意义。针对目前神经网络法、时间序列法、卡尔曼滤波法等算法在短期风速预测上精度不高的缺陷,引入Adaboost算法对前馈(back propagation,BP)神经网络算法进行改进,提出了基于Adaboost的BP神经网络算法,并将该方法应用于短期风速预测。经算例分析,该算法在超前1 h和2 h的风速预测精度优于其他2种算法,且该算法在高风速段(10 m/s以上)平均绝对百分比误差低于7.5%,具有较高的工程应用价值。