智能电网下需求响应期权分析
摘要：虽然实施需求响应（DR）的效益已有较明确的分类,但如何对DR的效益进行公平合理地量化以满足各利益相关方的要求,是一个亟待解决的问题。智能电网的兴起极大地促进了DR项目的计量与核实。在智能电网的背景下,提出了多种DR期权,包括针对用户不同响应方式而设计的4种价格型DR期权,以及针对用于DR与风电进行配合而设计的风电型DR期权。详细阐明了DR期权的设计原理、交易形式与期权价值,并利用Monte Carlo模拟法对智能电网下的DR期权进行了定价。基于聚类最优乘子向量的发输电系统可靠性评估
摘要：蒙特卡洛模拟法是进行发输电系统可靠性评估的重要方法,但其计算精度与计算时间互相制约,引入最优乘子则可以改变样本空间概率分布,实现减小方差、加快收敛速度的目的。现有最优乘子确定方法或是通过采用大量的最优乘子提高计算精度,但却延缓了计算时间;或是通过采用很少的最优乘子提高计算速度,但结果精度较差。为充分体现不同类元件对系统可靠性影响的差异,提出按照元件对系统的可靠性灵敏度进行聚类,然后以系统预抽样方差最小为目标确定聚类最优乘子向量,既能够保障结果与常规蒙特卡洛方法计算结果非常接近,也能够保证抽样次数和计算时间远小于其他最优乘子确定方法,最后通过IEEE-RTS 79测试系统的算例分析证明了所提出的方法具有较高的计算效率。二次电压控制对静态电压稳定的影响分析
摘要：为分析二次电压控制对静态电压稳定的影响,根据新的节点分类方案建立了计及二次电压控制作用的连续潮流模型,并给出了处理发电机无功越限和受控发电机电压越限的方法。在IEEE 39节点系统上的计算结果表明,实施二次电压控制能够提高系统的静态稳定裕度,并可延缓发电机发生无功越限。而当无功协调因子采用无功出力均衡模式时,由于同一个区域内可能发生多台发电机无功同时越限,致使系统电压发生崩溃。偏度风险价值下供电公司/电力零售公司动态购电组合策略
摘要：在存在多个不同类型市场的环境下,供电公司或电力零售公司（简称零售公司）需提前对各市场的电价进行预测以构造最优购电策略。理论上,零售公司只有合理计及购电收益函数的3阶矩（即偏度）才可能得到最优购电策略,因此有必要研究偏度的具体表达形式和应用方法。由于负荷需求具有不确定性,购电过程就具有动态特征。在此背景下,以风险价值（VaR）指标量化零售公司风险,在计及偏度的情况下,构建了零售公司动态购电组合模型,其中,购电量用自回归模型进行模拟。基于该模型,零售公司可以将购电量在多个时段、不同市场中进行合理分配,以兼顾期望利润最大化和风险最小化,从而为零售公司的动态购电决策与风险评估提供了新途径。最后,用算例说明了所述方法的基本特征。基于寡头竞争模型的金融输电权与市场力分析
摘要：金融输电权（FTR）的引入可以规避发电商竞争导致的区域电价波动风险,但同时也会对垄断发电商的原有市场力产生影响。应用博弈论通过求解引入FTR前后市场纳什均衡解,比较FTR对典型的3种寡头竞争市场结构模型（Cournot模型、Stackelberg模型和Forchhei mer模型）中发电商原有市场力的影响,并分析了其与市场需求函数及发电成本函数系数的关系。研究结果表明,FTR对市场力影响有递进增长现象：FTR对Cournot模型中的市场力影响最大,对Stackelberg模型次之,对Forchhei mer模型中的市场力影响最小,这与3种模型原有市场力大小排序相同。求解概率动态调度问题的Benders分解算法
摘要：概率动态调度能够协调系统运行的经济性与可靠性,相较于传统确定性方法具有先进性。然而,模型规模庞大、求解困难是该类方法所面临的主要问题。提出了一种基于Benders分解的新算法对概率动态调度的大型线性规划问题进行求解。该算法针对各种运行状态之间的耦合关系,依据分解协调的思想,采用Benders分解技术将原问题分解,形成由正常运行状态下动态经济调度主问题与事故运行状态下运行状态调整子问题构成的迭代求解格式,降低了每次优化计算的求解规模;每次迭代过程中,通过对动态调度解的适应性检验,预先筛除无需调整的事故子问题,明显减少了每次迭代中进行优化计算的子问题的数目。算法提高了问题的求解速度,实现了对较大规模系统的有效求解。通过对某省电网的测试计算,表明了算法的正确性与有效性。国网电力科学研究院薛禹胜院士荣获首届江苏省科学技术突出贡献奖
摘要：2011年2月26日,江苏省政府在南京市召开全省科学技术奖励大会,对荣获2010年度省科学技术突出贡献奖、科技进步奖以及江苏省内获2010年度国家科学技术奖的单位和人员进行表彰奖励。国网电力科学研究院名誉院长、中国工程院院士薛禹胜成为荣获首届江苏省科学技术突出贡献奖的两名专家之一,江苏省委书记罗志军为薛禹胜院士颁发奖励证书。基于节点深度编码技术的配电网故障恢复
摘要：应用智能优化算法求解配电网故障恢复问题时,不仅需要在网络结构发生改变时频繁进行网络拓扑分析,而且往往需要在寻优过程中增加辐射校验环节以保证不违背配电网辐射运行约束,导致消耗了大量时间,降低了算法的寻优性能。将节点深度编码（NDE）技术引入多目标优化算法——改进的非支配遗传算法（NSGA-Ⅱ）中,采用NDE技术中的保留初始节点（PAO）和改变初始节点（CAO）操作取代传统算法中的交叉和变异操作,并针对配电网故障恢复问题的特点,提炼了PAO和CAO操作中的选点规则,保证了算法在寻优过程中始终满足配电网辐射运行约束;同时,通过应用NDE技术,可快速得到新的网络拓扑结构,无需重复进行网络拓扑分析,大大减少了算法的寻优时间。算例计算结果表明,基于NDE技术的NSGA-Ⅱ比普通NSGA-Ⅱ具有更好的收敛性、分布性,以及更快的计算速度。同步发电机励磁绕组匝间短路的数学模型与故障特征
摘要：为实现励磁绕组匝间短路故障的早期诊断,需要准确计算故障电流等电气量。考虑到转子故障引起的气隙磁场的各种空间谐波、定子相绕组内部不平衡电流和励磁绕组电路拓扑结构的改变,建立了同步发电机励磁绕组匝间短路故障的扩充的多回路数学模型,并准确计算了与发生匝间短路故障的励磁绕组有关的电感参数,利用数值方法可对发电机励磁绕组匝间短路故障整个过渡过程中定子各分支及转子绕组电流等电气量进行数字仿真。在一台3对极隐极同步发电机上进行了转子匝间短路的实验研究,并利用文中的数学模型做了相应的仿真计算。故障过渡过程和稳态的实验结果均与仿真结果相吻合,验证了数学模型的正确性和仿真程序的准确性。通过仿真和实验归纳出这台电机励磁绕组匝间短路的稳态故障特征,可为转子匝间短路的检测与保护提供依据。基于离线验证的电网模型维护框架及其流程设计
摘要：传统的电网模型维护在验证环节不够完善,存在一定的安全隐患。为提高在线系统运行的安全性、稳定性,提出并实现了一种在离线状态下对电网模型进行修改,在测试环境下对修改后的模型进行验证,并通过验证后再投入在线系统的模型维护机制。同时,提供流程化管理界面、可定制的验证规则、任务回退机制及多用户并行处理机制,具有安全、灵活、高效的特点。IEEE 1588在基于IEC 61850-9-2标准的合并单元中的应用
摘要：介绍了基于IEEE 1588协议的高精度时间同步原理。讨论了IEEE 1588对时在基于IEC 61850-9-2标准的合并单元中具体的硬件实现方案及软件处理流程,并针对实际工程设计了IEEE 1588过程层对时组网方案。详细讨论了GARP组播注册协议（GMRP）在合并单元对时中的应用。所开发合并单元现已通过相关测试并将投入现场运行。小电流接地故障谐波分析及其对谐波选线的影响
摘要：针对小电流接地系统单相接地故障的谐波选线原理,分析了电源侧、负荷侧和故障点自身的谐波源及其产生的故障谐波电流特征,在分别分析其独立作用对谐波选线影响的基础上,综合分析了多谐波源共同作用时对谐波选线的影响。研究表明：电源侧和负荷侧谐波源起主导作用,其主要通过故障点故障前谐波电压体现;故障点谐波源产生的谐波电流小、作用可忽略;各谐波源的大小、相位和故障点相对谐波源的位置是影响谐波选线的主要因素。仿真验证了上述观点。基于改进小波包熵的SSSC串补线路故障位置识别
摘要：静态同步串联补偿器（SSSC）的应用会对距离保护的测量阻抗产生影响,使得距离保护发生拒动或超越。文中采用改进小波包熵分析了SSSC串补线路保护安装处的暂态故障电流特征,结果表明：故障点在SSSC之前和之后时串补线路的小波包熵值明显不同,故障点在SSSC之前的小波包熵值远大于故障点在SSSC之后时的小波包熵值。根据该特征提出了SSSC串补线路的故障位置识别判据,并在此基础上提出了距离保护测量阻抗调整方案。当保护安装处的小波包熵小于小波包熵整定值时,故障点在SSSC之后,需要在原测量阻抗的基础上减去附加阻抗,再与定值进行比较;相反,则实际测量阻抗就是测量阻抗。仿真结果验证了该方案的正确性和可行性。省级地方热电厂数据采集与分析系统设计和开发
摘要：热电联产是一种节能环保的能源利用形式,在国际上得到了广泛应用。中国政府制定了相关政策,鼓励和引导该产业的健康发展和运行。文中介绍的浙江省地方热电厂数据采集与分析系统,是对地方热电企业能源生产过程中能源转换信息与相关节能指标进行管理的信息系统。简要介绍了其指标设计、采集数据设计、电厂模型设计,信息系统物理架构、逻辑架构、应用体系架构,厂站终端及数据系统集成方案,主站系统及应用功能等。作为各级政府能源管理部门、各级电网公司、全省分散分布的热电厂共同使用的地方热电信息集中采集、集中分析、管理规范、信息公开的省级统一信息平台,该系统已在实际工作中发挥了积极作用。逆变型分布式电源微网并网小信号稳定性分析
摘要：为研究逆变型分布式电源微网并网运行的小信号稳定性,建立了完整的并网运行微网小信号动态模型,主要包括2个子模型：网络及负荷小信号动态子模型和功率（或电压）、电流双环控制逆变器小信号动态子模型。应用所建立的模型,首先分析了主网与微网之间联络阻抗对并网运行微网小信号稳定性的影响,得出联络阻抗过大不利于微网保持小信号稳定的结论;其次比较了逆变器采用PQ和PV控制时主特征根实部和虚部的特点,得出PV控制能有效抑制电压振荡,其暂态性能优于PQ控制的结论。最后在分布式电源指定有功输出增加15%的情况下,通过比较PQ和PV控制时的系统响应,验证了上述结论。并网风电机组运行状态的物元评估方法
摘要：为了准确评估风电机组实时运行状态,结合机组在线监测信息,提出基于物元分析理论的风电机组运行状态评估方法。首先,分析风电机组控制系统所监测的物理量,构建风电机组运行状态评估指标体系;借鉴Bin方法对所监测的温度量进行分析,并引入劣化度概念对各评估指标进行量化处理。其次,采用层次分析法（AHP）和均衡函数得到了各评估指标的综合权重,结合可拓集合中的关联函数,建立了风电机组运行状态的物元评估模型。最后,应用提出的运行状态评估模型对某850 kW并网风电机组的实际监测数据进行了计算,并与实际结果进行对比分析,结果表明了所提出的风电机组运行状态评估方法和模型的有效性。双馈风电机组短路特性及对保护整定的影响
摘要：风电场运行方式多变,对保护整定提出了新的要求。短路特性是保护配置的前提和依据。针对双馈风电机组,讨论了其数学模型和电磁暂态过程;建立了风电场联络线接地故障时,风电场提供的短路电流以及电流保护整定的表达式,对影响风电场故障特性和保护配置的主要因素进行了分析。参照实际风电场运行情况,以PSCAD/EMTDC为平台建立了风电场并网运行的仿真模型,研究了控制策略、风电场投入系统容量、机组类型对故障特性和保护整定的影响。仿真结果与理论分析相吻合,表明风电场保护整定应综合考虑上述影响因素,以提高风电场继电保护动作的有效性和可靠性。永磁直驱风力发电系统中两电平与三电平变流器比较
摘要：永磁直驱风力发电系统在低压等级下多采用两电平变流器并联运行,而在中压等级下采用三电平变流器较为合适。从系统输出性能和损耗2个方面对两电平与三电平变流器在永磁直驱风力发电系统中的应用进行了综合比较。建立了变流器功率器件和滤波电感的损耗模型,根据两电平和三电平变流器的工作原理,得出了一套实用的损耗计算公式。仿真和实验结果表明,相对于两电平变流器,三电平变流器网侧电流谐波含量较小,损耗明显降低。
