风光能源基地远距离直流输电方式选择

随着风和光等可再生能源的大规模开发,弃风弃光限电问题日益严重.为将大容量风光资源远距离输送到负荷中心,针对含丰富风光资源的远距离高压输电,分析风光混合能源的功率出力特性,提出了一种基于置信度的风光混合发电输送容量确定方法;同时,针对源端出力的不确定性、直流输电经济技术性等因素,提出了风光混合能源的远距离直流输电评判指标体系,最后基于后悔理论法对候选方案进行综合优选.算例表明该输送容量确定方法可有效结合源端特性和输电成本建立不同方案,并通过灵敏度分析给出不同输电方案的适用范围,从而为可再生能源的远距离输送规划提供指导依据.     

基于典型运行场景聚类的电力系统灵活性评估方法

以风光水为代表的可再生能源电源会增加电力系统的不确定性.为了保证高比例可再生能源电力系统的灵活运行,提出一种典型运行场景电力系统灵活性评估方法.利用改进的K-means算法,将新能源和负荷的运行场景进行聚类组合得到典型运行场景.从区域内供需平衡、区域内潮流分布和区域间输电能力3个角度提出灵活性评估指标;计算每种典型场景的灵活性评估指标,并根据每种场景的出现概率计算得到综合评估指标以评估系统的整体灵活性.最后,基于南方某地区实际新能源和负荷历史数据在改进的IEEE 39节点系统上进行电力系统灵活性评估.结果表明,该聚类方法和灵活性指标可以有效反映电力系统的灵活性.     

基于相关性负荷模型的电力系统可靠性评估

在发输电组合系统可靠性评估中,各节点负荷之间存在一定的相关性。文章利用核密度函数方法得到各个节点负荷的边缘分布函数;然后选择合适的copula函数及其参数来描述各个节点负荷之间的相关性,并得到各个节点负荷的联合概率分布函数;通过对联合概率分布函数的抽样得到节点负荷的随机样本,并运用非序贯蒙特卡洛方法计算得到发输电系统可靠性指标。通过改进的IEEE-RBTS系统算例分析,说明了通过copula函数形成节点负荷的联合概率分布函数的过程,解释了基于相关性的负荷模型对发输电系统可靠性指标的影响,验证了文中建模方法的有效性。     

计及负荷模型的发输电组合系统可靠性评估

由于计算的固有复杂性,在发输电组合系统可靠性评估中,负荷模型处理的研究一直进展缓慢。本文提出了一种计及负荷模型的发输电组合系统可靠性评估方法。该方法充分利用了负荷水平间可靠性基本信息的关系,避开了不必要的状态枚举,显著地提高了计算效率。在VAX—11/750计算机上,用此方法对IEEE24节点可靠性试验系统进行了计算。平均每个负荷水平下系统可靠性评估的CPU时间仅5秒。     

考虑源荷不确定性的综合能源系统日前经济调度

针对可再生能源出力及负荷不确定性对综合能源系统日前经济调度的影响,基于由热电联产系统、储热、蓄电装置以及电锅炉等组成的电热综合能源系统,研究了考虑源荷不确定因素的日前经济调度问题.将系统中可再生能源出力以及电热负荷均用梯形模糊参数表示,构建了基于可信性理论的模糊机会约束规划优化调度模型;采用模糊机会约束的清晰等价类将含模糊参数的机会约束规划模型转化为确定性的混合整数规划模型,在Python环境中建模,利用Gurobi求解器求解.最后,通过算例分析了储能装置对于提高系统经济性的作用以及源荷不确定性程度、不同置信水平对系统运行成本的影响,验证了所提模型的有效性.     

考虑需求响应和含储火电参与深度调峰的电力系统随机优化调度

随着“双碳”目标下我国能源结构的调整,可再生能源的大规模并网发电对系统运行灵活性提出了更高的要求,调峰能力不足,严重影响了系统运行的环保性和经济性。基于此,构建了考虑需求响应和含储火电参与深度调峰的随机优化调度模型。在需求侧引入价格响应增强用户参与负荷调节的主动性,以优化调整次日的负荷曲线,降低峰谷差。在火电侧配置储能,辅助火电机组进入深度调峰状态运行,以提升火电机组的调峰能力。同时考虑风光出力误差,构建基于机会约束条件的系统备用约束,采用随机模拟确定性转化方法。最后以可再生能源弃电率和系统运行成本最小两目标函数进行优化求解。仿真结果表明：所提方法有效提升了系统调峰能力,较常规调度方式而言,可再生能源的消纳率提高了4.27%,系统运行成本减少了5.37%。     

仿真分析负荷水平对电力系统可靠性的影响

介绍了电力系统可靠性分析的方法,可靠性评估指标和流程,利用MATLAB7.1编写可靠性程序,采用最优负荷削减模型对IEEE18节点算例进行可靠性分析,利用蒙特卡洛状态抽样法对系统进行模拟,仿真计算中考虑发电机和输电线路的随机故障。采用分级负荷模型来计算指标,计算出EENS的年度化指标,并探究负荷水平对系统可靠性的影响。分析得知随着负荷水平的提高,系统的压力也越来越大,系统的可靠性裕度逐步降低。     

多维效应下能源效率政策评估理论与方法探析

传统思维下能源效率政策的作用仅仅局限于该政策的节能效应和碳减排效应.因此,对于能源效率政策的评估主要关注其节能减排效果,而且由于回弹效应的存在,能源效率政策的效果受到广泛质疑.论文突破传统思维的限制,从多维效应的视角来重新审视能源效率政策评估的理论和方法 .首先,在解释多维效应含义的基础上,从不同层面论述能源效率政策的多维效应;其次,讨论多维效应视角下回弹效应的作用机理,并分析不同效应与节能效应的关系;第三,探讨多维效应下能源效率政策评估的方法体系;最后,从理论和方法上提出多维效应下的能源效率政策评估研究中存在的问题和深入研究的方向.     

含分布式电源配电系统的电压质量概率评估

针对含分布式电源配电系统概率潮流计算中随机变量多元化的特点,提出了基于组合抽样的蒙特卡罗(Monte Carlo,MC)方法,基于此方法对含分布式电源配电系统的电压质量进行概率评估分析.该方法不仅考虑了风速、光照强度的随机性以及基础负荷和电动汽车充电负荷(electric vehicle charging load,EVCL)的不确定性,而且计及了输电线路的故障率等随机因素.通过对IEEE9和IEEE34节点系统的算例分析,验证了所提方法的有效性、准确性、快速性和实用性.     

广州地区主变中性点直流偏磁抑制措施研究

我国发电能源和用电负荷的分布不均衡,华南和华东地区经济发达,电力需求空间大,能源却极奇缺乏。西部经济发展相对滞后,但能源资源丰富。通过高压直流输电技术将西电东送,能极好地解决此问题。目前以广东为受端的直流输电系统共有八回,直流输电系统单极大地回线方式运行给广州地区内中性点直接接地的主变压器带来严重的直流偏磁问题,造成变压器振动、噪声异常,电网谐波增大,对电网的安全稳定运行构成威胁。通过仿真计算,得到广州地区直流分布情况,并针对性提出直流偏磁抑制措施实施站点。     

大型发输电组合系统可靠性评估的Monte—Carlo法

本文提出了一种大型发输电组合系统可靠性评估的Monte-Carlo方法。它基于分散抽样技术、缺电功率分析法和最小缺电功率优化模型的结合,不仅计算比较快速,而且也有较高精度;在系统元件增加时,计算量只呈线性增长,因而特别适于大系统;对故障状态的抽样模拟,比确定性枚举更接近电力系统运行中故障发生的实际情况。而且方法很容易推广到计及元件的多状态、负荷的多水平及负荷的随机分布特性。文中给出了IEEE-RTS系统的计算结果,并与其它两种方法的结果作了比较。     

多能互补清洁供热技术研究进展

提高可再生能源的应用比例一直是我国能源和气候战略中能源结构去碳化的关键组成部分.多能耦合清洁供热系统在热电联产中采用电厂背压机作为主要基础热源,多种新能源承担峰值负荷并扩充市政管网的供热能力.本文对国内外多能互补清洁采暖的研究发展进行分析,总结比较了多种典型能源匹配供热系统的数值模拟、工程应用与经济性能.通过梳理可知,TRNSYS与MATLAB软件为分布式能源的建模技术已逐步走向成熟,但多能互补清洁供热技术的应用范围还停留在为数不多的示范项目,且根据热负荷的需求变化各能源进行自动匹配输出能耗的智慧供热也没有得到完全的工程实现,根据现况同时提出区域供热未来主要的研究发展方向.     

含混合储能的风光储系统容量优化配置

由于可再生能源的不断发展，电网对各种能源存储技术的需求日益增长，通过提出一种利用废弃矿区建立含重力储能的混合储能系统解决新能源消纳的问题。以年均系统成本最小化为目标建立微电网容量优化配置模型，通过分析含风力发电机、光伏组件、蓄电池和重力储能装置的微电网各发电单元特性，并采用改进粒子群优化算法对该模型进行优化求解。算例结果表明，该模型提高了系统的经济性，系统负荷缺电率等可靠性指标也得到了明显提升。     

发输电组合系统可靠性评估方法综述

该文简要介绍了发输电组合系统的可靠性评估方法,包括解析法、模拟法以及其他人工智能方法等;总结了发输电组合系统可靠性评价的传统指标体系.     

辽滨沿海经济区动态负荷的预测与研究

目的为提升区域规划的科学性,提出典型建筑分类法,以了解地区建筑用能特性.方法采用建筑环境模拟软件DeST,建立了办公类建筑、商场类建筑、宾馆类建筑和住宅类建筑的动态负荷分析模型,针对各类型建筑建筑模型进行逐时动态热负荷模拟.结果通过研究逐时动态负荷,分析商服核心区各类建筑的冷热负荷特性,得到了商服核心区区域建筑全年逐时冷、热负荷的分布情况,通过本方法预测的设计日采暖供热负荷总量比常规方法预测值节能约16%.结论在区域能源规划中引入动态负荷计算方法比传统的计算方法更为科学,可起到节约能源,节省投资的作用,为实现区域能源的供需平衡、高效利用和建筑的低碳节能奠定基础.     

空间梯度分布式能源集成利用原理及其关键技术研究

针对分布式可再生能源利用效率低和能量输出随机性的问题,开展其集成利用原理及关键技术研究.基于可再生能源的空间梯度分布特征、工程利用因素与多能互补发电装备多样性,分析了太阳能、风能、波浪能及潮流能利用原理,提出了由能量获取、能量合成、电能转换以及储存方式组成的四阶段分布式可再生能源集成利用的新思路.研究表明:通过能量获取技术、能量合成技术、能量稳态控制技术与电能储存技术4个关键技术,可以实现多能互补集成利用系统的稳态高效电能输出.研究结果为分布式可再生能源集成利用新技术和新装置的开发提供了一定的参考.     

高精度气体动理学格式与湍流模拟

本文介绍了多维高阶精度气体动理学格式的构造原理及其在可压缩湍流直接数值模拟中的初步应用.通过对初始分布函数和平衡态分布的多维高阶展开,利用BGK方程的通解可以得到单元界面上随时间演化的分布函数,从而建立具有真正多维特性的高阶精度气体动理学有限体积格式.应用建立的格式对可压缩各向同性衰减湍流和槽道湍流进行了数值模拟,得到的流场结果与已有研究相吻合.研究表明,相比于已有二阶气体动理学方法,高阶动理学格式具有更高的求解精度.     

基于弧垂效应的特高压线路无线电干扰研究

在电力需求日益增加而能源资源及负荷分布极不均衡的国情下,对特高压输电技术的深入研究和完善刻不容缓,其中特高压输电线路无线电干扰水平的准确评估和控制极为关键.目前特高压交流线路无线电干扰研究方法中使用较普遍的是激发函数法,该文采用一种更适合我国国情的激发函数对特高压线路无线电干扰进行研究,在2维模型的基础上用考虑弧垂的等效分析法进行了算例仿真,并与已运行的1 000 kV晋东南-南阳-荆门特高压交流示范工程线路无线电干扰实测数据进行对比,发现考虑弧垂的等效分析法更适用于实际工程,说明了实际特高压线路工程无线电干扰预测中考虑弧垂的必要性.最后分析了无线电干扰影响因素并提出了相应的减弱干扰措施,可为国家特高压输电线路以及杆塔的设计选型提供重要参考.     

考虑清洁能源参与的跨区域能源配置优化模型

分别以区域发电成本最优、区域碳排放最优以及综合效益最优为目标,结合区域能源优化中涉及的经济效率、碳排放以及输电约束等问题,构建了含清洁能源的跨区域发电计划优化模型.利用GAMS软件进行模拟分析,结果表明模型能在一定程度上优化区域间的发电成本和环境成本;对比清洁能源参与、不参与区域能源优化的结果可知:清洁能源在优化中的贡献度明显高于化石能源;区域间碳排放价格的差异将影响清洁能源与化石能源所实现的能源置换效益.     

传感器网络分布式多维概率Top-k查询处理算法

针对分布式传感器网络提出多维概率Top-k查询处理算法DMPT.利用Skyline操作返回Top-k元组,通过反馈机制和过滤机制减少数据传输量及查询处理时间.DMPT考虑了数据的不确定性、多维属性以及网络的分布式和能源受限特征,根据Skylayer计算得到Top-k结果.通过真实数据和模拟数据实验验证得到:DMPT算法比传统算法具有更高的节能效率和更快的响应速度.