不确定性条件下储能配置辅助决策方法

针对新能源消纳中储能电源配置问题,基于随机规划理论,建立了考虑需求场景不确定性的储能电源配置期望值模型,提出基于场景聚类和遗传算法相结合的模型求解算法步骤,并基于某典型区域电力系统进行算例分析,验证方法的可行性和有效性.研究表明:基于期望值模型的储能配置辅助决策方法能够较好地量化新能源功率波动带来的需求场景不确定性,实现目标期望值的最优化.     

新型电力系统下综合电动汽车充电站的优化运行

构建以新能源为主体、用电负荷多元化发展的新型电力系统是实现中国"双碳"目标的重要途径.源与荷双重不确定性的考验,对电力系统调控平衡能力及运行调度方式提出了更高的要求.本文提出一个集成了插电式电动汽车(Plug-in Electric Vehicles,PEV)、新能源发电、固定储能,并与商业建筑物相结合的双向综合电动汽车充电站(Integrated Electric Ve?hicle Charging Station,IEVCS),建立了一个考虑其时间特性及协同互动的四阶段智能优化控制算法.目标在于最大程度地降低考虑了用户满意度及潜在不确定性的IEVCS运行成本,同时通过调整PEV充放电、电池储能充放电、电网供给电量、可调整负荷等的优化调度来保障实时供需平衡.文中分析了该算法每个阶段的作用,并验证了每个阶段在应对源荷不确定性状况时为电力供给提供更多弹性及冗余度的必要性.     

考虑不确定性的多能互补系统双层优化调度

为了降低新能源并网对电力系统影响,本文中提出了考虑源、荷不确定性的风光水火储多能互补系统调度方法。首先基于模糊机会约束法处理风电、光伏出力及负荷预测值的不确定性;然后建立了源荷相关度数学模型,以衡量联合发电系统出力与负荷的匹配程度;然后构建了多能互补系统双层优化调度模型,其中上层以源荷相关度最大为目标函数,下层以系统运行成本最小为目标函数;最后提出了改进的遗传算法求解双层调度模型。基于算例仿真验证了所提模型和算法的有效性,为互补发电系统提供可靠的调度方案。     

考虑源网荷不确定性的电力系统概率暂态稳定预防控制

波动性新能源的高比例接入为电力系统运行引入了随机性,对系统安全稳定运行造成影响。为提高系统安全稳定运行水平,本文计及了风电功率多点随机耦合注入为代表的源不确定性、节点负荷不确定性,以及故障类型、故障位置和切除时间为代表的网不确定性,提出了考虑源网荷不确定性的电力系统概率暂态稳定预防控制模型(PC-PTS),以及基于粒子群方法(PSO)和2m+1点估计 (PE)的PSO-PE综合求解方法。最后通过多点耦合注入风电功率的New England 10机39节点系统对本文提出的PC-PTS模型和求解方法进行验证。仿真结果表明：所提出的PC-PTS模型合理,PSO-PE综合优化方法快速有效,两者结合可提高考虑源网荷不确定性的电力系统概率暂态稳定水平。     

基于电力系统潮流计算方法的基本介绍

随着国内经济的飞速发展、生活水平的进一步提高,人类社会对电能的需求以及依赖程度正不断加深。与此同时,电力系统自身关注的焦点也从早期的规划设计转移到发电调度、潮流控制、安全分析、最优运行等与电力系统实际运行密切相关的领域中去。近年来,伴随着一些诸如电气化铁路、新能源发电等高新技术产业的出现和发展,整个工业体系对电力系统安全、稳定运行以及优质供电的要求越来越强烈。因此,如何在日趋复杂的电力系统中保证其安全、稳定及可靠运行,成为了电力行业当前亟待解决的一大难题。     

可再生能源发电对配电系统安全的影响及对策

 可再生能源发电出力所具有的随机性、波动性给配电系统的安全、稳定运行带来严峻影响。为了保障可再生能源发电并网的安全、稳定,分析了以可再生能源发电为主的分布式电源并网对配电系统安全运行产生的功率传输、电能质量、频率稳定、孤岛效应、保护控制及规划设计等方面的问题。针对涉及的问题,分别从制定全面规范的并网导则与标准,可再生能源发电出力稳定性与可调控水平的提升,优化配电系统网络结构,制定协调的保护与控制策略,研究源、网、荷协调规划方法等5 个方面给出了相应解决建议。对面向可再生能源并网的源、网、荷协调规划理念与方法进行了深入探讨,并对规划模型的研究重点与难点进行了分析。     

基于序列理论的电力系统边际电价预测方法

电价是电力市场中核心问题之一．作为在电力系统中得到广泛应用的边际电价理论．其边际电价预测应充分考虑负荷的不确定性、发电机组随机强迫停运的不确定性以及发电方报价的不确定性．通过重新定义有效容量状态和定义衍生多态机组,成功地将概率性序列理论应用到求解发电系统有效容量概率分布函数,找出了求解发电系统有效容量概率分布函数的另外一种方法．并由此概率分布函数,充分考虑各种影响边际电价的不确定性因素,依据边际电价的定义,精确地预测出电力系统的边际电价．算例分析证明了理论分析的正确性,并表明本算法预测的精度得到提高．     

采用分布式算法的多区域电网风-光-储容量优化配置

针对新能源发电在整个电网中渗透率不断提高而造成的电能质量下降、电力系统无法可靠运行等一系列问题，基于随机规划理论，综合考虑风电、光伏等电源以及联络线、储能设备运行约束，以典型新能源出力时序特征序列下平均新能源消纳水平最大为目标，提出了一种计及电网新能源消纳承载能力的多区域风-光-储容量优化配置方法。该方法主要考虑将风电、光伏发电满足负荷需求后的无法消纳量在不超过储能设备容量的前提下进行储电，而储能设备将在新能源发电低谷期提供电能，充分发挥风、光的时空互补性和储能的调峰优势。首先构造了考虑时-空相关性的典型新能源出力时序特征序列不确定集，然后按典型序列将模型进行分解，采用分布式惩罚原始-对偶次梯度算法实现目标函数的分布式优化求解，最后基于IEEE-24、31节点系统进行算例分析，得到风-光-储容量配置结果，并建议多区域电网中储能设备应考虑建设在含有风光装机的区域。仿真结果表明：相比传统集中式优化方法和拉格朗日松弛法，所提分布式优化方法随着电网区域增多，计算效率优势会越来越明显，10个典型序列时所提分布式方法相比拉格朗日松弛法收敛速度提升了57.1%。所提方法可以为考虑新能源随机性的风-光...     

基于电力技术的电力系统规划问题研究

随着我国经济水平的不断提高，推动了我国电力行业的快速发展。电力系统作为一种集发电、输电，变电以及用电于一体的系统，通过运用先进的技术进行规划，促进其朝智能化的方向发展，对于保证电力系统的安全稳定运行、提高电力系统的自动化水平具有十分重要的意义。因此，该文针对基于电力技术的电力系统规划问题进行分析研究。     

新时期电力系统规划研究的几点探究

在社会发展进程中,电能逐渐成为社会生活及生产中不可或缺的一部分,现阶段电能需求持续上升,这就对电力系统的运行及优化提出了更高的要求。从本质上来看,电力系统集中了输电、发电、变电及用电等功能于一体,现阶段城市发展指标明显强化,这就在一定程度上推动着电网运行管理体系的更新性及发展性建设,因此,明确新时期的发展要求,提升电力系统的稳定性及可靠性具有重要意义。本文首先以电力系统规划发展现状为切入点,在分析研究基础上,提出了规划阶段应当重点考量的问题。     

浅析提高电力电量预测准确率必要性及措施

电力电量预测是电力系统规划和运行研究的重要内容,是保证电力系统可靠和经济运行的前提,是电网规划建设的重要依据。电力电量预测的准确将直接影响公司电网建设投资、电网网架结构布局的合理性。国网青海省电力公司将电力电量预测准确率指标纳入了同业对标范畴,本文主要对电力电量预测准确率指标构成、必要性及措施等方面进行了分析和探讨。     

电力系统规划可靠性评估研究

以电网最小切负荷量为目标函数,从改善线路潮流出发,考虑电源规划与负荷预测的不确定性,提出一种电力系统规划可靠性评估方法,建立了相应的电力系统规划可靠性评估数学模型。实例计算表明了该方法是可行的。     

基于最优组合预测模型的电力负荷预测研究

电力负荷预测是电力规划及安全运行的基础,提高预测精度是电力负荷预测研究的重点,由于负荷预测的变化性和不确定性,单一的预测模型很难满足所有的预测情况;组合预测是将各个单项预测所得的结果选取适当的权系数进行加权平均的一种预测方法;采用灰色和时间序列作为单项预测模型,然后进行最优组合建立组合预测模型进行电力系统短期负荷预测;仿真实例表明:最优组合预测模型比单项预测模型具有更高的预测精度,具有一定的优越性。     

探讨负荷变化对电力系统规划的影响及对策

电力负荷预测是电网规划设计等管理部门的重要工作，在现代电力系统的安全和运行中起着重要作用，因此、负荷发生变化时，就会给电网规划（或设计）带来严重影响。本文从负荷变化对系统规划的影响等方面进行了探讨，并提出了问题的解决方法，供参考。     

基于灰色-马尔科夫模型的电力系统CO2排放

运用灰色-马尔科夫方法对电力负荷进行中长期预测,并结合电厂发电煤耗值的预测对电力系统2011-2030年的碳排放进行了测算.计算结果表明:电力系统2015,2020,2025和2030年的碳排放分别是95.583 1×108,106.724 7×108,112.359 0×108,112.914 7×108 t,在此基础上进行了分析并对电力系统未来减少CO2排放的路径从国家政策层面、电力生产环节和电网规划及调度等方面提出了建议.     

探究电网规划基础工作——负荷预测

对于电力负荷的预测是确保电力系统的调度安全性、规划合理性、运行经济性的重要前提条件。电力负荷预测的准确性直接影响到电网规划对于电力系统及电力网建设的投资建设规模,因此对于负荷预测方法的探究具有实践与理论提升双重意义。     

基于L2范数的电力系统运行安全态势三维可视化评估

如何利用各种指标准确地对电力系统的运行状态进行评估是调度运行部门所关注的一个重要问题。综合幂律分布、电压裕度、潮流冲击熵、网络结构熵和损失负荷相对值五种评估指标,考虑电网结构变化、新能源注入、线路老化、系统内部运行状况、天气等不确定性因素,利用L2范数,建立了电力系统运行安全态势的评估函数。通过MATLAB工具箱中的Lowess函数对三维空间坐标系中数据拟合,实现了电力系统运行安全态势的三维可视化。对IEEE39节点系统的仿真,验证了所提方法的有效性,为电力系统运行安全态势评估提供了一种新思路。     

分析负荷特性构筑的多小水电地区短期负荷预测思路

对于电力系统短期负荷的预测是进行电力调度开展与实施的一项重要内容,有利于实现电力设备的合理调度与维护安排,对于减少电力系统的发电运行成本以及实现电网安全稳定工作运行的保障等,都有具有积极作用和影响,同时,对于电力系统短期负荷的预测管理,也是实现电力企业管理衡量的重要标志。本文将在对于电力系统短期负荷预测的方法意义分析基础上,通过进行小水电地区短期负荷预测方法的分析,结合多小水电地区的负荷特性,通过建立基于负荷特性的多小水电地区短期预测分析模型,对其短期负荷的预测分析思路进行分析研究,以促进电力系统的管理提升与安全稳定运行保障,推动电力事业的建设和发展。     

干热岩发电发展现状与挑战

我国干热岩资源丰富,发电潜力巨大,理应在以新能源为主体的新型电力系统中占据一席之地。然而,目前国内干热岩开发利用程度较低,尚无干热岩发电项目成功运行并网。为此,该文回顾了国内外干热岩发电技术的发展现状及存在问题,进而探讨了未来干热岩发电应重点突破高温钻井、大型储层构造及高效换热等技术难题,最后提出我国应通过加大政策扶持与研发投入、加强国际交流合作等途径来促进干热岩发电在我国碳中和进程发挥重要作用。     

考虑风电不确定性的自适应MPC负荷频率控制方法

对风电不确定性引起的电力系统负荷频率控制变化问题展开研究.首先,对双馈风机(DFIG)虚拟惯性控制特征进行分析,构建风电参与的自动发电控制(AGC)系统模型;其次,讨论系统等效惯性时间常数H与风速变化的关联关系,描述风电不确定性对自动发电控制系统参数的影响;最后,进行自适应模型预测控制策略的设计,保证在风电输出不确定的情况下,控制器能够针对系统参数变化进行自适应调整,以保证最优的负荷频率控制效果.仿真结果表明:当风速变化而导致系统参数发生改变时,所提方法能够有效抑制高风速带来的等效惯性时间常数下降对频率控制的不利影响,并且具有更好的负荷频率控制能力.