基于节能减排多目标优化的发电调度模型研究

为响应国家节能减排的号召,提高能源利用效率,该文选取的目标函数为煤耗量和污染物排放量,将整个发电系统的有功平衡和发电机组的出力作为约束条件,在此基础上,建立了基于等能耗水平、考虑排污费成本累加以及环境优化的节能发电调度模型,同时建立了基于系统安全运行条件下的节能减排多目标优化发电调度模型。通过验证,该模型能够使污染物排放量和煤耗量两个目标函数同时达到帕累托最优,从而实现整个系统的节能减排发电调度。     

考虑不确定性和储能系统的虚拟电厂与能效电厂联合调度优化模型及仿真应用

为解决分布式电源难以分配、控制和管理的问题,引入虚拟电厂的基本概念,并考虑用户侧能效电厂参与下的系统发电调度优化问题。首先,构建电源输出功率模型,包括风力发电出力模型、太阳能发电出力模型以及储能系统出力模型;然后,构建虚拟电厂与能效电厂双层优化调度模型,其上层模型以虚拟电厂参与下系统发电成本最小为目标,综合考虑电能供需平衡约束、火电机组出力约束和系统备用约束等;下层模型以能效电厂参与调度获得的收益最大为目标,分析节能效率电厂(ESEPP)和需求响应效率电厂(DREPP)对虚拟电厂运行的优化效应。最后,选取3个风电场、2个太阳能发电站和2台燃气轮机发电机组构成仿真系统,并设定4种仿真情景。研究结果表明:虚拟电厂能够显著提升系统消纳随机性电源的能力,能效电厂能够实现负荷曲线的削峰填谷,基于双层优化调度模型能够发现发电成本最小和获得收益最大的最优调度结果。     

经济调度发电功率分配中网损微增率的分析与计算

对电力系统经济调度中的网损微增率进行了分析和计算,结合电力系统潮流计算的Ｂ系数法计算网损微增率,并应用于山西电网经济调度程序中。计算结果表明,计及网损微增率修正的经济调度更精确、更适用,为山西电网的经济运行提供了更为科学的依据。     

精细化日发电计划模型与方法

电网网架和机组规模的不断扩大,客观上要求发电计划的制定要越来越细致和精确。随着节能发电调度在客观上对电网调度精细化管理水平要求的提高,实现日发电计划的精细化决策成为了电网调度精细化管理的核心问题之一。该文针对传统日发电计划功能单一且难以实现准确安全校核与网损管理的问题,提出了一种精细化日发电计划模型及优化算法。     

浅谈电网节能调度

实施节能调度可以减少能源消耗和污染物排放,采用节能调度时,优先调度可再生发电资源;之后,对于化石类发电资源,按机组能耗和污染物排放水平由低到高排序并依次调用,该方法在很大程度上改变了以往采用的按电厂或发电机组大致平均分配发电小时数的计划发电调度方式,节能调度的实施会对电网公司的购电成本、系统安全运行、电网规划等方面产生影响。本文从众多节能降耗方法中选取了电网调度法加以具体阐述。分析了合理安排电网调度以降低电力系统损耗需要考虑的问题,并且给出了具体的可行性措施。     

计及电动汽车有序调度的社区微网能量管理

电动汽车的有序充放电对于社区微网的能量管理至关重要,本文以考虑可再生能源出力不确定性的社区微网为研究对象,为提高系统应对源侧波动的调节能力,将电动汽车有序充放电与需求响应相结合,以微网总运行成本最小为目标,构建了社区微网的分布式鲁棒优化调度模型。基于能量平衡及设备运行特性,建立了电动汽车及微网内相关设备的数学模型,采用分布式鲁棒优化对源侧不确定性进行处理;基于综合范数条件构建了可再生能源出力不确定集并采用C&CG算法求解模型得到具有鲁棒性的微网能量调度方案,算例分析表明所提方法使运行成本降低10.66%,电网交互成本降低13.9%,碳交易成本降低了6.39%。     

热电厂煤耗分摊方法探讨

热电厂的电能、热能是由一个工艺流程生产出来的,在原料的分摊上国内是依据热量法分摊,由于各种原因的干扰,出现过发电煤耗、供热煤耗此长彼消,给热电厂节能运行、管理工作造成一些困惑。国内热电行业对两种煤耗的分摊应用有许多研究,各有利弊,由于供热量、收入在热电厂中所占比重较低,探索将热电厂供热标准煤耗设为固定值,这样从发电煤耗的升降便捷地判断热电厂节能降耗管理水平,有利于热电厂简化日常管理,分析影响电厂能源利用效率的关键因素。     

9F级燃气蒸汽联合循环发电机组性能分析

根据我公司9F级燃气蒸汽联合循环发电机组的运行状况,如对主机参数进行优化匹配,对辅助系统进行优化,提高机组的出力和效率,可以最大限度降低发电成本,可有效提高9F级燃机电厂的竞争力。文章基于此拟主要讨论9F级燃气蒸汽联合循环发电机组性能特点。     

谈50MW汽轮发电机组增容改造

介绍50MW汽轮发电机组的增容改造的实施方案及运行情况。通过改造，机组的发电出力增加了10MW，同时降低了汽耗、减少煤耗，大大提高机组的安全性与经济性。     

全网优化分布控制式电压无功综合控制系统软件设计简述

我国输配电系统的线损率长期以来居高不下,其中尤以配电系统最为突出。因此,配电网的节能降损问题显得尤为重要.在配电系统中加装无功补偿设备,可达到降低网损的效果,此外还可以提高电网输送能力和改替电压质量。本文主要研究的全网优化分布控制式电压无功综合控制系统便属于电力系统降损节能技术领域。     

发电偏离电量的网损影响

运用发电偏离电量与网损分配的数学模型,通过特定电网对电量偏离的特征和影响进行了计算与分析.由于电源点离负荷中心的电气距离不同,形成了两种典型的发电偏离电量网损微增特性.按照发电偏离电量对电网运行的影响,提出了3种偏离程度的认定与划分判据.此方案已被电力部门采纳,经实际运行,证明是切实可行的.     

计及源/网不确定性的区域电网有功不平衡度评估

区域电网互联可提高供电可靠性和新能源消纳能力,现有调度研究多关注全网功率平衡和联络线功率优化,忽略区域有功平衡能力。评估区域有功不平衡度,需要考虑长期运行中的不确定性因素,不能基于单个时间断面。计及风/光出力不确定性和电网随机故障,提出区域有功不平衡度指标和评估算法。首先改进K-means算法聚类风光出力场景。其次定义描述区域不平衡度的两个指标：电力不平衡度和供电能力不平衡度。考虑源/网不确定性,采用状态枚举和概率加权方法计算上述指标。将不平衡度指标分别纳入目标函数和约束条件,提出计及不平衡度的发电再调度模型。最后建立目标函数对不平衡度约束的灵敏度模型,估计放宽不平衡度约束对优化目标的影响。结果表明：所提算法以切负荷量增加为代价,可减小区域电网有功不平衡度。在不同出力/故障场景下,各区域综合不平衡度变化趋势基本一致。放松电力不平衡度约束,可减小综合优化目标。     

综合经济目标下的电厂汽轮机组最优负荷分配

提出了基于动态规划法的汽轮发电机组负荷分配的优化模型,该模型考虑了机组主要部件的低周疲劳寿命损耗、机组的最小运行时间和最小停机时间、负荷最大爬升和降负荷速度限制等约束条件,并对各种因素对负荷分配计算结果的影响进行了比较分析.文中以一个具有4台300MW机组的电厂作为运行单元,考虑运行单元内部的各种费用,并将其折合成标准煤耗量.计算结果表明,采用这种负荷分配模型,在满足电网调度负荷的前提下,可以降低煤耗率3g/(kW·h).     

含光伏的天然气冷热电联供园区微网能量优化调度

天然气冷热电联供园区微网集供冷、供热、供电和供气于一体,具有能源梯级利用的优势,能够有效地提高能源的利用率,减少污染物的排放.本研究针对天然气冷热电联供园区微网的能量优化调度问题,以最小运行费用为目标建立了天然气冷热电联供园区微网的多时段动态优化调度模型,考虑了供冷网、供热网、供电网和供气网的网络运行特性约束,以及储电、储冷和储热多种类型储能装置对微网调度的影响.并基于场景法建立了考虑光伏出力随机波动的园区微网能量优化调度模型,通过快速调节储能装置的储放能功率等措施来平衡光伏出力的不确定波动.以某个天然气冷热电联供园区微网为例,验证了所提出优化调度模型的正确有效性.计算结果表明,所获得的微网运行调度方案能有效节约能量消耗,降低微网运行费用;多种类型储能装置的协同运行能够更有效地降低微网的运行费用,并有利于平抑光伏发电的不确定波动.     

考虑源荷功率不确定性的海上风力发电多微网两阶段优化调度

针对海上风力发电多微网源荷功率不确定性大、经济效益低的问题,提出考虑源荷不确定性的海上风力发电多微网两阶段优化调度方法,以提升海上风力发电多微网的日运行收益.所提两阶段优化调度方法包括日前和时前两个阶段.在日前阶段,所提方法基于风力发电出力和负荷需求预测数据,考虑预测误差的分布特征,建立随机优化模型,制定燃油发电机组组合计划和电池储能荷电状态值,从而最大化日运行收益的期望值.在日前优化的基础上,依托时前风力发电出力和负荷需求的预测数据,建立确定性优化模型,通过调节燃油发电机组出力、风力发电出力和电池储能充放电功率,最大化每小时的运行收益.以实际工程中的海上风力发电多微网源荷预测数据为基础,建立仿真模型,对所提方法进行验证.仿真结果表明,与传统调度方法相比,所提两阶段优化调度方法可以提高运行收益和风力发电资源整体消纳率.     

关于农网无功补偿优化研究

电力供电网节能降损是一个重要的研究课题。本文在剖析电网无功补偿问题主要原因基础上,利用等网损微增率准则进行优化计算,形成无功补偿最优化地点和容量方案,并结合农网线路较长、负荷波动大的特点,通过无功补偿容量的优化设计方法,论证了升压降损的优点及适用性。     

一种锅炉优化系统及经济性分析

供电煤耗是发电企业经济性考核的重要指标.本文介绍一种基于人工神经网络技术和专家系统的锅炉性能优化系统,根据用户需求进行多目标优化,实现在线开环指导或闭环控制锅炉优化运行,降低供电煤耗,解决了锅炉性能全面优化的难题.同时介绍该系统在电厂的应用及经济性分析.     

节能发电调度下的水电短期优化调度研究

为解决我国能源问题．除积极开发能源外，还必须节能。在这种新形势下，要大力开展水电站经济运行下作。针对实例研究了节能发电调度下的水电短期优化调度。首先分析了目前我国水电站经济运行存在的问题，在此基础上对节能发电调度下的水电短期优化调度的重要性进行论证，并进一步探讨了节能发电调度下的水电短期优化调度方案，最后通过实例分析了某省级水电站水发电调度以及某县级水下水电站发电调度概况。     

加强电网线损管理暨节能降耗技术措施分析

电力在各项能源消耗领域中所占比重较大,电网企业输电、配电、供电、用电等领域开展节能降耗活动,将对顺利实现＂十一五＂节能降耗指标产生重要作用。从优化调度、可再生能源发电、降低综合线损、用电侧管理、建筑节能等方面提出了节能降耗技术措施。     

微网热电储能容量配置优化

可再生能源发电和负荷具有随机性,因而储能装置是保证微网安全稳定的重要组成部分.针对某热电联供微网,提出了类比蓄电池的蓄热罐出力建模方法,在此基础上建立了基于经济调度热电储能优化配置模型.采用多场景方法考虑微网中的随机因素,运用人工蜂群算法优化不同容量下微网运行方式,比较不同储能容量下微网的综合成本,从而确定最优储能方案.通过算例验证了所提方法、模型能有效降低微网的综合成本.