基于增量表达式的滚动发电计划模型与其求解算法研究

滚动发电计划是对日前计划的有效补充。在实际调度过程中,基于电网当前的运行状态与最新的预测信息,制定机组的滚动发电计划,能有效消除日前计划所存在的偏差,降低实时调度工作量,提升电网运行安全性。本文针对当前滚动计划研究中存在的对日前计划改变过大,求解效率较低两方面问题,以相对日前计划改变量作为决策变量,设计了基于增量表达式的滚动计划模型;并从模型目标项含二次项的特点出发,设计了基于拉格朗日对偶法的分解协调算法。最后通过我国某省实际算例验证了所提出模型与算法的实用性。     

考虑源荷随机性的跨区互联电网直流联络线调度学习优化

在跨区互联电网中,充分利用直流联络线调度能力可以有效地平衡电力资源的配置,促进新能源的消纳.本文针对源荷不确定性的跨区互联电网直流联络线调度问题,首先用连续马尔科夫过程模型描述互联电网中风电出力与负荷需求随机动态特性;然后在功率平衡及联络线日交易电量约束等实际运行要求前提下,将直流联络线调度优化问题建立成离散马尔科夫决策过程模型.在该模型下,调度机构根据互联电网系统各时段源荷的功率情况,动态调整联络线输电计划和配套的柔性负荷调节方案,以达到提升系统运行效益的优化目标;最后引入强化学习方法对调度策略进行优化求解.通过学习优化,系统平均日运行代价显著下降且最终收敛.实验结果表明考虑源荷随机性的直流联络线动态调整方法可有效地提高互联电网发输电系统的运行效益.     

考虑新能源接入的电力多目标优化调度

发展新能源技术是减少化石能源依赖以及解决污染排放问题的有效途径,但是规模化的新能源并网也会影响电网的安全稳定运行。为研究以风电、电动汽车为代表的新能源并网对电力调度的影响,建立综合考虑电网运行成本、污染排放、日负荷方差等因素的多目标动态环境经济安全调度模型,并采用基于分解的多目标进化算法（MOEA/D-M2M）进行复杂约束条件下的调度分析。对含风电和电动汽车并网的10机系统进行仿真研究,验证了所提调度模型及方法的合理性及有效性。     

基于IAFSA-SFLA的新能源电站公平调度方法研究

随着我国的新能源电站的装机容量的不断增加,区域电网限电现象越来越严重。本文针对新能源电站发电受限时,如何公平的制定各电站调度计划的问题,提出了一种基于IAFSA-SFLA的新能源电站公平调度方法。本文所提方法主要包括两部分,第一部分为新能源电站二阶段公平调度模型,第二部分为基于IAFSA-SFLA(改进人工鱼群-蛙跳算法)用来对调度模型进行求解。通过测试函数验证本文所提算法的有效性,并编写程序用来对所提公平调度模型进行求解,结果表明本文所提算法能够克服人工鱼群和蛙跳算法的缺点,进一步提高收敛速度和收敛精度,并且能够快速准确对本文所提公平调度模型进行求解,进行公平调度计划的制定。     

新能源综合服务平台及在配电网中的应用研究

为解决泛在电力物联网和分布式发电快速发展带来的数据采集难题,准确掌握公司范围内分布式电源并网运行情况,瞄准电力系统未来发展的趋势,促进能源消纳质效提升和电力市场发展,本文采用VC++编程技术,结合D5000能量管理系统已有逻辑计算和告警功能,开发了新能源监测功能模块,提供对新能源的统一监控和经济调度;针对配电网接地故障发生较为频繁的问题,采用D50000系统的二次开发功能,合理设置了自动告警功能,促使电网安全稳定运行;针对配电网接地拉路准确率偏低的难题,采用大数据分析技术,利用历史数据和经验公式,自主开发了“忻州调控中心监控业务智能分析系统”软件模块,运行结果表明,该平台充分提升了配电网运行的经济性和安全性,促进了光伏扶贫的有效性。     

规范县级电网度运行管理工作的探讨

电网调度机构是电网运行的在线指挥中枢,担负着保证电网安全、优质、经济运行的重要责任,建设坚强电网需要建设坚强的电网调度。近年来,随着电网建设步伐的不断加快、电力改革的不断深入,县级电网做为地区电网的重要组成部分,发挥着越来越重要的作用。由于种种原因,县级电网调度机构在技术水平、管理水平、人员结构等方面参差不齐,渐渐难以满足电网快速发展的要求。在地区电网调度机构的统一管理和指导下,不断规范县级电网调度运行管理模式,提升县级电网调度运行管理水平,对保证地区电网安全、优质、经济运行具有非常重要的现实意义。     

现阶段智能电网安全控制的几点措施

随着社会及经济的快速发展,为了积极应对全球能源危机、气候变化和电网面临的一系列挑战,美国积极建设智能电网,以期望其经济振兴计划可以得到满足;与此同时,欧洲也将智能电网的建设工作作为其新能源用于发电的重要计划;此外,澳洲以及韩国、日本等亚洲国家和地区也均纷纷提出了其对应的智能电网发展模式。依照我国“十二五”规划要求,国家电网公司提出了发展智能电网建设的目标为,即至2015年时,应建立坚强智能电网运行控制以及双向互动服务体系,诸如太阳能、风电发电等可再生能源要确保良好接入并实现协调控制,电网用户多样化服务能力、安全运行水平及优化配置资源能力均得到明显提高,资产利用率及供电可靠性得到显著提高,智能电网技术的标准体系应完成基本建设,关键设备及技术应取得一系列重大突破及推广应用。目前,智能电网的效益已经初步显现出来,国家电网智能化程度要想尽早达到国际先进水平,应积极构建电网安全保障体系,建设高效集中的智能电网系统。     

新能源电力系统控制与优化

新能源电力的规模化开发以及传统能源的清洁高效利用已成为当前能源革命的主题.目前,我国新能源电力比例持续增加,但受限于化石能源占主导的电源结构,未来很长一段时间内我国将处于混合能源时代.强随机波动性、间歇性以及不确定性使得规模化新能源电力的消纳问题日益严重,我国弃风弃光现象十分突出.深入认知电源侧、电网侧、负荷侧的基本特性,着重解决其控制与优化难题,是实现新能源电力系统安全高效运行的基本前提.本文围绕电源效应、电网响应、负荷响应,着重从电网友好型发电控制、基于多源互补的火力发电弹性控制、适应高比例新能源电力消纳的电网调度控制、需求侧资源特性与主动适应控制以及基于分布式能源的微电网控制5个方面阐述了新能源电力系统局部与全局控制中存在的关键科学问题.     

基于多时段机组组合的中长期市场安全校核方法

为解决电力中长期市场中调度机构安全校核缺乏有效技术方法的问题,基于多时段机组组合模型提出了一种面向电力中长期市场的安全校核方法。以发电企业中长期校核电量偏差最小化为优化目标,综合考虑电力平衡约束、网络传输能力约束、机组发电能力约束等多方面系统运行约束条件,构建了电力中长期市场机组组合模型。利用该机组组合模型,对电网调度过程进行运行模拟。并通过判定各发电企业电力中长期交易结果的完成率偏差,来判定电力中长期市场交易结果是否满足系统运行要求。最后,基于某省区电网实际数据构造的算例表明,与传统典型日运行模拟校核方法相比,本文所提出的校核方法能有效考虑机组启停时间约束等运行要求,更符合电网实际调度运行需要,能够给出更为准确的安全校核判定结果。     

基于大数据的电网停电承载力分析与应用

为避免调度计划安排超出电网停电承载力,平衡繁重的电网停电任务与电网运行安全裕度之间的关系,保证调度计划刚性执行,有必要在安排停电计划前进行电网停电承载力分析。大数据理论和技术的发展为电网停电承载力分析提供了理论依据和技术条件。本文归纳了进行电网停电承载力分析所需的大数据来源,通过研究历史大数据对影响电网停电承载力的主要因素进行了分析,提出了基于神经网络的电网停电承载力分析模型和方法,通过绿色安全区、黄色预警区和红色危险区直观评价停电数量是否合理,并给出了该方法在山东电网的应用案例。案例表明,本文提出的模型和方法能够有效指导调度计划编制工作,显著提升工作效率并减轻对个人经验的依赖,对调度计划刚性执行和电网停电风险管控具有重要意义。     

光伏新能源发电负荷不确定性补偿及微电网调度优化研究

针对传统光伏新能源发电负荷存在不确定性，导致微电网经济运行成本高，调度优化效果降低的问题，构建一个柔性负荷分级补偿的不确定微电网调度模型。首先，确定微电网调度优化模型的目标函数和约束条件；然后在粒子群优化算法PSO的基础上加入Logistic混沌映射算法，分别从粒子自身搜索行为、引入混沌变异机制和自适应调节惯性权重三个方面进行改进；最后通过混沌粒子群优化算法(CPSO)实现微电网调度模型求解。仿真表明，实施柔性负荷参与下的微电网调度后，IEEE33节点系统的经济成本和网损成本均有所下降。在三种模式下，模式一的运行经济成本仅为89 632.23元，相较于模式二和模式三分别低了4.1%和3.7%,机组运维成本和网损成本最低。因此，选用模式一柔性负荷不确定性补偿，通过其降低电网运行成本，减少电网负荷冲击和网络损耗，提高分布式光伏新能源的利用率，提升微电网调度优化效果。     

电力调度支持系统中安全校核应用的设计与实现

为实现电网安全与经济运行,对调度计划进行闭环安全校核具有重要意义.基于SOA架构,对电网调度支持系统中的安全校核应用进行结构设计,实现安全校核应用与其他应用的数据共享及服务调用,通过重构安全校核流程,整合计划数据与实时数据,实现安全校核的闭环控制.实现过程应用并行计算技术提高了计算效率,采用JAVA 2D等技术展示安全校核计算结果,直观形象地反映出电网的安全水平.安全校核应用的实现,提升了电网安全运行的预防性控制能力.     

建设最智能的电网

在电网侧,支撑新能源所需的智能电网的信息化建设,其实已经开始了。新能源的发展给电网运行带来潜在的冲击和新要求,对大电网安全稳定运行提出新挑战,为此,国家电网提出了打造电网坚强骨架和大力推进电网智能化的计划,加快电网的信息化、数字化、自动化、互动化建设,健全国家电网的神经中枢。2009年6月10日,华东公司在江苏召开华东电网发展规划座谈会,     

贵州电网节能发电调度实践及思考

节能发电调度的实施对于调度部门提出了更高的要求。以贵州电网的节能发电调度实际经验为基础，对贵州电网在节能发电调度方面采取的水火电协调优化调度、节能发电调度煤耗在线监测、烟气脱硫远程实时监测与脱硫电量考核、计及安全约束和网损修正的节能发电调度四项措施进行了总结介绍，指出当前工作中存在实际问题并提出相应的解决思路，以保证节...     

面向高比例新能源电网的重大耗能企业需求响应调度

随着国家“双碳”重大战略的提出,高比例新能源并网将成为我国电力能源转型的重要态势.针对火电机组、配电网和需求侧关联的系列运行约束制约了电网对高比例新能源的有效消纳这一问题,本文提出重大耗能企业这一主要电力负荷参与网需求响应(Demand response, DR)的研究思路,通过重大耗能企业与电网协调调度促进新能源消纳,并获得经济补偿以减少运行成本.研究首先基于混合需求侧响应机制,提出以重大耗能企业、新能源、火电机组为核心的协调调度方法,并根据新能源预测值-预测误差的信息依存顺序提出了两步调度策略.在此基础上,进行生产过程行为建模以实现重大耗能企业需求侧响应决策描述,并建立高比例新能源并网的重大耗能企业需求响应与电网协调调度优化模型.最后,基于烟台电网实际系统进行算例分析,验证了重大耗能企业通过需求响应参与电网协调调度以及两步调度策略的有效性.     

不同容量风电场对连接处的电网影响及其性能分析

风电场可以同输变电线路相连接,由于风力发电的随机性,风电很有可能给连接处的电网带来谐波污染、电压波动及闪变问题;也会给发电和运行调度计划的制定带来很多困难.对接有风电场的电力系统,重新评估系统的发电可靠性,分析风电容量可信度;研究新的无功调度及电压控制策略以保证风电场和整个系统的电压水平和无功甲衡,及对孤立系统的稳定性影响等对于系统的工程师来说非常重要.本文分析了各种不同容量的风电场对电网的影响并给出模型以及相关结果.     

计及需求响应的电网安全优化调度模型

针对传统的发电日前调度方案,提出一种计及需求响应的电力系统安全优化调度模型.以峰谷分时电价为基础,建立激励补偿机制,鼓励用户积极参与需求侧资源调度,从而使得“削峰填谷”的效果更加明显.同时,为了合理配置电网运行的备用容量,在所提出的模型中融入期望停电损失,保证电网运行的安全性.基于IEEE24节点的算例分析表明,所提出的考虑需求响应和期望停电损失的电力优化调度模型可以在保证一定可靠性水平的前提下,降低电网的运营成本,实现市场环境下电力系统的经济和安全运行.     

新能源多时空尺度仿真系统

在全球消耗的能源中, 相较于化石能源发电, 利用风电和光电等新能源发电有利于能源安全和社会可持续发展. 由于风力发电和太阳能发电具有区域性、间歇性、随机性和难以预测性等特点, 大规模风电、光电并网对电力系统整体调度带来严重挑战. 本文在中长期风电接纳能力评估模型的基础上, 对目标函数和区域间联络线进行了优化, 并加入了光伏机组出力约束. 本系统在某省和地区进行了实际应用, 通过可视化图表展示辅助该省电网电力系统决策发电计划以及机组检修安排, 减少新能源弃电现象的发生, 对电力系统实际调控及规划提供有效的指导.     

地调智能调度一体化指挥平台研究

从目前地调运行管理的现状及存在问题出发,研究地调智能调度一体指挥平台建设,构建电网调度智能化、信息化、自动化、互动化为特征的调度运行管理体系,建立集中、统一、智能、高效、安全的地调运行工作流程,开发面向电网智能调度的新一代指挥平台,努力实现电网发展速度与调度运行管理质量及效益的协调统一,实现电网运行操作安全和效率的协调统一。     

分布式发电系统并网影响研究综述

针对分布式发电系统的多样性,对在实际电网中应用的分布式发电系统的特点及其发展动态进行了综述。从分布式发电系统并网运行的角度,重点分析了分布式发电系统的接入对地区电网的频率、电压、电能质量、潮流、电网损耗、电网调度、继电保护、可靠性、电力市场等方面产生的显著影响,充分说明妥善解决好并网运行影响,将是分布式发电健康快速发展的关键,对于我国能源结构调整、实现可持续发展具有重要现实意义。