我国电动汽车碳排放区域特征分析

本文考虑了区域电源结构差异和跨区输电问题,从能源发展战略、国际碳减排框架和评价指标公平性等方面重新界定电动汽车低碳性评价框架,提出分区域、按电力消费来源评估电动汽车的化石能源消耗和碳排放水平的思路和方法,并对我国电动汽车低碳发展前景进行展望.建议我国在电动汽车产业布局上,充分考虑电力碳排放的区域差异,结合未来电源布局和跨区电力流规划,合理确定不同地区电动汽车发展规模、优先次序和补贴扶持力度.     

配电网中分布式储能系统的优化配置方法

分布式储能系统接入配电网可与分布式电源形成互补,弥补后者由于出力的随机性对配电网安全和经济运行造成的负面影响,还可对配电网与主网的功率交换进行调节,起到削峰填谷的作用。而对分布式储能系统接入配电网进行优化配置是实现上述作用的基础,基于此,提出了配电网中分布式储能系统的优化配置方法。首先,为处理负荷功率、风电和光伏发电的随机性,利用聚类算法得到典型日负荷曲线、典型风电和光伏发电出力曲线。其次,以储能系统投资与运行成本最小为目标,考虑接入位置、功率大小和配电网安全运行等约束条件,建立多时段非线性混合整数优化模型,并采用两层优化的方法求解模型。该方法在外层采用改进的遗传算法对储能系统的配置方案进行优化,在内层采用最优潮流算法对配置方案的储能充放电进行优化。最后,对一个含风电和光伏发电的配电系统进行测试,证明了该方法的有效性,并分析了风电和光伏发电的额定功率、负荷需求变化等因素对储能系统配置结果的影响。     

结合随机规划和序贯蒙特卡洛模拟的风电场储能优化配置方法

通过在风电场站内优化配置储能资源,可以有效平抑风力发电的出力波动,提高风电的并网消纳水平。结合多场景随机规划和序贯蒙特卡洛模拟方法,提出了考虑储能寿命折损的风电场站内储能优化配置方法。首先,利用考虑风电出力和负荷典型场景集的随机规划模型,求解风电场站内储能的初始配置方案。其次,利用自回归滑动平均模型模拟出风电场全年时序风速,利用序贯蒙特卡洛模拟出机组、线路工作状态时序,对配置初始储能方案的联合发电系统进行全年运行模拟。然后,基于运行模拟中储能的等效循环寿命和储能容量的收益投资比对储能初始配置方案进行修正。仿真结果表明,所提方法能够有效考虑风电场全年的出力变化,以及储能循环寿命折损的影响,获得合理的储能优化配置方案。     

电动公交充换电站的优化运行研究

公交车充换电站的优化运行涉及公交运营、电池更换和电池充电等多个方面。考虑公交车的运行规律和耗电特性等因素,定量分析了车辆的日换电需求,并基于均衡使用电池和有利于电池充电的原则,推导了电池优化更换的顺序。以充电成本最小为首要目标,综合考虑平滑充电负荷曲线,分别建立了两阶段和双目标优化充电模型。对优化充电的起始时间、备用电池数量等因素对优化结果的影响进行了分析。算例仿真结果表明,该方法可有效降低充电成本和充电负荷对电网的影响。     

电力碳排放区域分摊的原则与模型

电力行业是主要的碳排放部门,其碳排放产权的合理界定是区域减排合作的基础.针对电力跨区输送的碳排放产权界定问题,考虑电力供应的社会贡献和环境代价,提出了以公平性为基础的分摊原则.基于电力市场下潮流追踪思想,建立了碳流追踪数学模型.该模型通过追溯受电区域的电力来源进行碳排放产权的合理分配,有利于促成区域减排合作、促进能源结构和区域经济的协调发展.上述碳排放分摊原则和模型同样适用于电力碳交易市场,有利于从用户侧激励电力节能减排的实施.实际算例验证了上述方法的正确性和可行性     

评估电网接纳风电调峰能力的优化方法

In the north part of China,the power outputs of many wind farms are limited by the load following capacity(LFC)of traditional generators.This paper proposes a mixed-integer programming formulation to assess the maximum LFC of a power system.The objective of the formulation is to maximize the total spare spinning capacity of all generators in the valley load period,which is subjected to constraints including power balance,unit on/off status and generator power limits at both peak and valley load levels.Based on the formulation,a method for evaluating wind power penetration limit is also introduced considering the error of the wind power prediction and the wind power curtailment.For given installed wind capacity,the annual wind power curtailment can be simulated.By presetting the maximum proportion of wind curtailment,the allowable wind power integration capacity is acquired by agolden section search method.The proposed method has been tested on a practical power system.Simulation results show the effectiveness of the method.     

环境温度对电动汽车充电负荷的影响分析

不同环境温度对电动汽车附加能耗、电池性能、行驶路况等影响显著,因而导致电动汽车充电需求的差异。分析环境温度对电动汽车充电负荷的影响,对深入研究充电负荷对电网的影响以及合理的充电设施规划等具有重要意义。提出考虑温度影响的电动汽车充电负荷计算方法,结合电动汽车平均续航里程、行车需求统计数据,采用蒙特卡洛模拟计算不同温度下多种类型电动汽车充电负荷。以广州市电动汽车充电负荷为例进行仿真计算,仿真结果表明环境温度对电动汽车充电负荷有显著影响,相较于常温天气,高温和低温天气条件下电动汽车充电负荷明显增加。不同类型电动汽车的充电负荷受环境温度影响程度不同,每日行驶里程更长的电动公交车充电负荷受环境温度影响更大。     

特约主编寄语

<正>电动汽车作为新一代的交通工具,在节能减排、减少人类对传统化石能源的依赖方面具备传统汽车不可比拟的优势。一方面,随着未来电动汽车的普及,电动汽车大规模接入电网充电,将对电力系统的运行与规划产生不可忽视的影响。另一方面,电动汽车充电负荷在时间和空间上具有可调控性,并具备向电网放电支持电网优化运行的巨大潜力,因而受到了广泛关注,是目     

多负荷水平下的配电网无功优化规划方法

针对目前多负荷水平无功优化方法计算相对复杂,实用难度较大等不足,提出了结合免疫算法和最优覆盖理论的配网无功优化规划的新方法。该方法通过改进的免疫算法,在最大负荷水平下获得无功最优补偿点和总补偿容量;运用聚类分析思想处理历史负荷数据,简化和统一数据量;根据最优覆盖原理,考虑折算生成各补偿点的无功需求概率分布曲线,以降损和提高电容利用率为目标,最终实现各补偿点的电容分组配置。实际配网应用中的良好效果,充分验证了所提方法计算便捷,配置实用的优点。     

应用于无功优化控制分区的两层搜索方法

电网分区可用于状态估计、分区控制和并行计算等领域.针对电力系统的无功优化控制分区,文章给出了一种两层搜索的方法,上层由遗传算法负责搜索各分区的第一个节点:下层根据节点间的电气距离和连通关系搜索其它节点,最终将电网划分为内部节点联系紧密的若干个子区域.由于遗传算法只搜索各分区的第一个节点,因此搜索空间大大缩小;下层搜索可自动保证子区域的连通性.分区时考虑各区域规模的平衡和无功控制设备的均衡分布.对多个IEEE系统的分区测试证明了该方法的有效性.