光热发电接入电网的调度模型与入网效益分析

通过分析光热发电的特性,对光热发电站的关键因素进行分析并简化建模,结合仿真模型来分析光热发电站的发电成本和提高输电线路利用率所带来的效益。     

大规模风电接入的电网发电调度研究综述

由于风电出力具有随机性和间歇性,大规模风电接入给传统的电力系统调度运行带来新的挑战。风功率预测精度一定程度上不能满足实际要求,因此文章归纳国内外相关研究成果,并分别从两个方面展开论述,首先论述风电场与常规机组联合调度的模型,包括风电确定性模型和风电不确定性模型,概述了当前的建模方法,并对常用的算法进行总结,然后介绍储能技术及其发展状况,对风电场与储能设备协调配合抑制风电场出力波动的研究进行详细介绍。文章最后为考虑大规模并网风电场的发电调度进一步研究提出了意见和建议。     

电网接入光伏发电功率的实时调度与预测研究

光伏发电并网的容量具有随机性,其供电功率振荡会严重威胁电网安全稳定运行。提出基于实时调度的电网接入光伏发电功率预测方法。根据辐射量对电网接入光伏发电功率的关系曲线、电网接入光伏输出功率和温度的曲线、电网接入光伏发电功率和湿度之间的关系曲线,分析了电网接入光伏发电功率的影响因素;为避免光伏发电功率差异性较大带来预测结果不准确的问题,对电网接入光伏发电功率数据完成归一化处理;结合发电功率日特征相似度的计算结果,计算了权重欧式距离,获取具有最大影响力的功率数据,完成电网接入光伏发电功率的预测。实验结果表明,应用研究方法时,电网接入光伏发电功率的预测偏差始终低于0.05,获取的电网接入光伏发电功率预测结果始终分布在根据实际情况设定的阈值区间内。     

广东电网节能发电调度模型与应用

为了应对日益严峻的能源与环境形势,中国颁布并实施了电网节能发电调度办法。由于该办法仅仅提供了基本的调度原则,广东电网在节能发电调度的推行过程中,缺少能满足政策的节能发电调度模型与算法。为解决这一实际问题,在分析现有节能发电调度方案不足的基础上,提出了考虑节能发电调度规则的混合整数线性规划机组组合与发电计划模型,以实现广东电网的节能发电调度。由于广东电网的抽水蓄能装机容量比重较高,在模型中考虑了抽水蓄能的作用。所提模型的有效性在IEEE10机39节点系统上得到验证。将该模型用于广东实际电网,分别给出了以节煤和降低购电成本为目标的广东电网节能发电调度模式下的调度策略及分析。在此基础上,探讨广东电网抽水蓄能机组在不同调度模式下的一般调度原则。     

光伏光热联合发电基地并网优化调度模型

太阳能能源基地建设正在从单一光伏发电向光伏光热等多种太阳能能源利用形式方向发展。借助光热电站的大容量储热装置和具备快速爬坡速率的汽轮机组,光伏光热联合发电基地的并网运行的可调度性和可控性大大提升。从光伏光热联合发电基地的运行机理出发,建立了基于改进粒子群算法的光伏光热两阶段优化调度模型,第一阶段以削减等效负荷峰谷差、改善负荷曲线为优化目标,第二阶段以发电总成本最小为优化目标。该模型满足光伏光热电站的主要运行约束和传统机组组合安全约束,适用于光伏光热联合发电基地并网调度运行。对10机系统的仿真表明,在完全接纳太阳能发电的前提下,光伏光热发电基地在削减等效峰谷差、提高新能源消纳和降低发电总煤耗效益显著,同时对于光热电站的灵敏度分析表明,在规划建设光热电站时可根据单位峰谷差削减量以及建设成本来选择合适的装机容量和储热装置容量。     

含储热光热电站的电网调度模型与并网效益分析

含储热的光热发电系统是近年来太阳能利用的一种新的发展方向。其优势体现在:借助大容量的储热装置,该系统能够平移所吸收的光热能,具有良好的可调度性;同时其中的汽轮机组具有良好的可控性。从含储热的光热电站的运行机理入手,经过抽象和简化,得到了面向电网调度的光热电站模型。该模型刻画了光热电站中的能量流及其主要运行约束,适用于电网调度。在传统安全约束机组组合模型基础上,提出了含光热电站的电网调度模型。对算例系统进行了电网调度仿真,分析了在完全接纳光热发电的前提下,光热电站并网在发电成本、可再生能源接纳和提高汇集输电线路利用率等方面的可观效益。     

光伏发电接入电网的研究分析

正"光伏的出力波动是靠常规的机组来进行调节的。常规的机组如果调节性能越快,那么它可以接受光伏的能力就越强,比如说水电,或者是燃气轮机这样的灵活调节电源,可以很好的配合光伏的出力波动。光伏出力降低后可以迅速地恢复出力,但是火电机组在正常的情况下只能降到60%,不可能到50%以下。"     

智能电网调度发电计划体系架构及关键技术

研究智能电网调度发电计划的内涵和外延,探讨智能电网调度发电计划的发展方向;结合电网调度运行现状和实际需求,构建了智能电网调度发电计划的体系框架,研究相关的关键技术,设计了全新的智能电网调度发电计划一体化协作模式、流程和方法。以期为全面提高驾驭大电网的能力,提升电网的安全、经济运行水平,推进统一坚强智能电网调度体系的建设提供参考。     

广东电网节能发电调度计划模型与算法

开展节能发电调度是我国电力行业实现节能降耗的重要举措。以全国节能发电调度5个试点省份之一的广东为研究对象,本文分析了广东电网推行节能发电调度面临的网络约束,时段耦合与网损折算等突出问题,提出了以煤耗最小化为目标、考虑网损的日前节能调度计划的优化模型。为了有效地求解问题,本文提出两阶段求解方法,首先求得日发电计划的可行解,进而在可行域内部逐步优化,模型与算法考虑了电网众多复杂的约束条件,具有一定的通用性与灵活性。利用广东电网实际数据制订了不同调度目标下的发电计划,对各种发电计划进行了对比分析,验证了算法的适应性与有效性。     

江苏电网节能发电调度分析与对策

节能发电调度通过对机组发电负荷的优化分配,使得平均煤耗降低,实现节能减排的目标。详细分析了机组启停、机组调节能力、时段耦合、网损、替代发电、电厂安全生产对节能发电调度的影响,并提出了对应的改进策略。江苏电网节能发电调度的实际结果表明:与三公调度模式相比,节能发电调度能够有效降低平均煤耗,在"节能、减排、降耗"等方面存在巨大潜力。同时,还详细分析了节能发电调度带来的江苏电网潮流分布问题,通过与浙江电网"有序调停"的对比,突出了江苏电网节能发电的特色。     

计及电动汽车规模化入网的发电优化调度

针对混合电动汽车(PHEV)规模化入网的动态经济调度问题进行了研究。将各时段的PHEV充放电数量和燃煤机组出力作为决策变量,以机组燃煤费用最小为目标函数,并构造考虑PHEV充放电总量和旋转备用容量的约束条件,提出一种带有动态约束处理的纵横交叉算法,以求出该模型的最优调度方案。纵横交叉算法采用一种双交叉搜索机制,其中横向交叉作为全局优化器,以较大的概率在一半种群构成的超立方体子空间内进行搜索,同时在各自的边缘地带以递减的概率寻优以减少搜索盲区;纵向交叉引入维交叉概念,避免了"维数灾"问题。以10机组系统为算例,证明了所构造模型的可行性和有效性。     

智能电网调度关键技术

智能调度是建设统一坚强智能电网的关键内容,是智能输电网的神经中枢,是维系电力生产过程的基础和保障电网运行发展的重要手段。 在建设统一坚强智能电网的背景下,分析了建设智能调度的意义、目的,阐明了国内外研究现状,描述了智能调度的内涵、特征、体系架构,剖析了建设中国智能调度所需的关键技术,分析了在建设智能电网调度方面已经具备的技术基础。     

高比例新能源接入电网光热发电-火电联合调峰优化控制方法

为了解决高比例新能源接入电网调峰能力不足的问题,提出光热发电-火电联合调峰优化控制方法.分析光热发电的可调节特性以及光热发电-火电联合调峰控制的可行性,基于此,提出高比例新能源接入电网光热发电-火电联合调峰优化控制模式;进而提出以系统受阻风光电最小为目标的光热发电-火电联合调峰优化控制方法.算例仿真表明所提优化控制方法可有效提高系统调峰能力以及减少受阻风光电量.     

电动汽车接入电网的调度与控制研究

针对大规模电动汽车接入电网的问题,从电网负荷平衡预测、安全稳定水平及集中调控难度等方面分析对电网的影响,提出电动汽车调度控制应以行车成本、电网运行成本和环境成本三者总体最低为控制目标,采用分层分区的优化控制策略,并分析该控制策略的可行性,结果表明该控制策略可以使电动汽车实现合理充放电,保障电网安全运行,实现用户和电网利益最大化。     

广东电网节能发电调度潜力分析

我国电力行业已经逐步推行节能发电调度,提前分析电力系统实施节能发电调度的节煤潜力具有重要意义。作者从研究均衡发电调度与节能发电调度之间的关系入手,引入均衡调度指数作为均衡发电调度的评价指标。基于不同负荷水平下均衡调度指数与发电平均煤耗之间的关系曲线,建立了节能潜力分析模型和评价方法,并基于作为我国5个节能发电调度试点省份之一的广东电网实际数据进行了算例分析。研究表明,该方法能够直观地反映均衡发电调度转向节能发电调度时所形成的优化空间,适用于分析不同调度模式下的节煤潜力和效益。     

太阳能发电成功接入公用电网

据《华东电力报》2009年4月30日报道：由浙江省电力公司承担的“接入城市供电网百千瓦级屋顶太阳能光伏并网电站试验平台研究与实施”项目,通过了国家电网公司验收委员会验收,并被认定项目整体水平处于国内领先地位。     

四川电网节能减排发电实时调度优化模型

四川省作为中国第1批实施节能发电调度的试点省份之一,在落实节能减排政策过程中,积极研究节能调度方式和实施措施.文中研究了适用于电网调度员节能减排发电实时调度的优化模型,以指导调度员实时发电调度.该模型依据节能减排发电排序表,结合四川电网发电运行特点,采用小步长最优次序法,以发电能耗最少为目标函数,并以实例计算验证了该模型的正确性.     

基于电动汽车入网特性的电网经济调度研究

电动汽车的充放电行为受到间接的成本约束和直接的集中调度控制。本文建立了计及电动汽车充放电行为的机组组合模型,从机组组合的角度分析了受调度电动汽车的充放电行为。在GAMS的MINLP优化求解的基础上,以10台机组系统24时段的机组最优组合为例,分别讨论了有无惩罚函数的情况、全时段充放电和定时充放电的情况。由此得出结论,惩罚函数的添加,能够有效地改善系统"削峰填谷"效果。针对本文算例,考虑机组成本和电动汽车充放电成本,所允许的电动汽车放电的临界成本系数大约为45$/MW。     

分布式光伏发电系统接入电网的设计要求分析

正2012年10月26日,国家电网公司发布《关于做好分布式光伏发电并网服务工作的意见(暂行)》,在此基础上扩充电源种类,将并网服务扩大到所有类型分布式电源。2013年2月27日,公布《关于做好分布式电源并网服务工作的意见》,从3月1日起,普通用户在利用太阳能、风能等新能源发电自给自足的同时,实现余电上网。之后,国家电网公司进一步出台了《国家电网公司关于印发分布     

电网安全节能发电日前调度优化模型及算法

华北电网安全节能发电调度辅助决策系统中的日前调度模块实现了机组组合和安全约束经济调度两大功能,制定日发电计划既符合各种安全约束又满足各类辅助服务需求。采用同一个优化模型,通过修改输入信息实现节能发电调度、电量进度发电调度、成本调度、市场竞争等多种调度模式。引入violation和violation penalty weights两类参数,确保优化模型始终有解,满足工程实际应用的要求。采用同时可行性测试与优化计算相迭代的方法缩短了计算时间。日前调度模型为混合整数规划模型,采用分支定界法进行求解。为了精确校核日前调度结果,该系统开发了研究态全网络多时段安全校核功能,选择多个时间节点对日前调度结果进行精确的交流潮流校核,确保日前调度结果满足安全运行要求。