基于双层离散粒子群优化的智能小区车辆与家庭互动调度策略
摘要：综合考虑电动汽车的行驶特性、电池特性等约束条件,建立了计及峰谷差、日负荷率、负荷均方差和用户电费的多目标智能小区车辆与家庭互动（vehicle to home,V2H）调度策略。为求解该策略,提出双层离散粒子群算法优化V2H调度模型,以解决智能优化算法难以求解含等式约束方程的问题。第1层优化通过离散粒子群算法求解满足所有约束条件的单辆电动汽车充放电计划可行解,第2层优化采用基本粒子群算法迭代优化V2H调度模型。对无序充电、有序充电调度、V2H调度模式以及不同用户响应度的V2H调度策略进行仿真分析,结果表明：V2H调度在减小峰谷差、负荷波动、提升日负荷率方面的作用最显著,与无序充电相比用户电费下降1/3以上;随着用户对V2H调度策略响应度提高,负荷特性改善越明显,但是V2H调度的车均电费会增加。考虑运行策略及投资主体利益的主动配电系统储能优化配置
摘要：开放电力市场环境下,以配电网公司的净收益最大为目标,建立了考虑运行策略及投资主体利益的电池储能系统（battery energy storage system,BESS）优化配置模型。配电网公司的净收益由在大量用户自建分布式电源的主动配电网中投资建设BESS的经济效益以及计入考虑循环寿命的BESS全寿命周期成本决定。其中,经济收益分为正常状态下的收益和系统故障过程的收益。同时通过设定追踪价格的上下限和最小的电池荷电状态,提出一种新的确定BESS运行策略的方法。优选智能单粒子群算法对该模型进行求解。以改进IEEE-33节点配电系统为例进行仿真验证,结果表明与固定的BESS运行策略相比,采用所提策略可获得更优的经济性,DG的类型与渗透率的大小对BESS的最优配置结果及经济收益有较大影响。主动配电网规划研究综述
摘要：从主动管理、规划模型、规划方法、求解算法等方面对主动配电网（active distribution network,ADN）规划研究进行了综述。首先,介绍了主动管理的概念,总结了ADN与传统配电网（traditional distribution network,TDN）的不同技术特点。然后,总结并深入分析了ADN规划模型、不确定性规划、多阶段规划、求解算法等方面的研究成果,探讨了ADN规划涉及的相关问题（如负荷预测、信息与通信技术、方案评估）,指出：由于考虑分布式电源（distributed generation,DG）、电动汽车、柔性负荷的接入,同时需考虑主动管理策略,ADN规划的优化目标变得更加多元,需要综合考虑系统的可靠性、经济性及DG的接入能力;ADN的利益主体包括配电公司、DG独立投资商、需求侧管理参与方等,这使得ADN规划问题需要协调各投资主体利益;再者,ADN增加了优化过程中的决策变量及约束条件,不确定性的叠加,使得运行状态更加复杂,极大地影响了规划方案寻优的可行解空间;ADN规划主动地采用管理措施来降低规划方案未来可能的运行风险,其规划结果除了网络解（即规划建设方案）,还包括非网络解（即运行控制策略）。最后对ADN规划未来的研究重点进行了展望。配电网差异化节能规划方法及其应用
摘要：由于缺乏系统性的节能规划指导,基层供电企业对于上级节能指标及资金落实存在一定程度的盲目性。通过调研电网节能工作存在的困难,提出了一种配电网差异化节能规划思路。考虑基层配网运行数据收集的完善程度不同,在此基础上提出了节能潜力分析指标体系,并分别建立了基于前推回代潮流计算法和灰色关联度预测法的节能潜力模型。建立了基于设备层面及配网层面的双视角差异化节能规划模型,并给出了求解步骤。最后,以江西电网某市级供电公司的某个配网为例,通过对其节能规划方案的制定验证了所提方法有效性。适应低碳电源发展的低碳电网规划模型
摘要：实施面向低碳目标的电力规划可以缓解碳锁定效应,有效促进电力行业的低碳化发展。为充分挖掘电网环节的低碳潜力,提出适应低碳电源发展的电网规划模型与方法。建模过程全面考虑了电网环节的低碳相关要素,包括促进新能源并网与消纳、电网环节全生命周期碳排放的分析与管理以及降低电网损耗等。在此基础上,建立了适应低碳电源发展的低碳电网规划模型。模型基于多场景建模技术,可以精细化模拟电网规划方案下的系统运行。进一步,基于分离不等式法和约束成本变量法,将原模型转化为大规模混合整数线性规划模型,以简化模型求解。最后,基于江苏电网实际数据开展算例分析,验证了模型的有效性。“直流电网基础理论及关键技术”专题征稿启事
摘要：为深入探讨直流电网发展现状及未来技术路线,促进先进技术理念、科研创新成果和实施应用技术的推广与交流,2015年7月6日至7日,中国电力科学研究院2015年第二届“二零八”科学会议在北京召开。此次会议主题为“直流电网基础理论、关键技术及应用”,涉及直流电网需求分析及应用场景、直流电网形态格局及拓扑结构展望、直流电网关键设备的研究展望、直流电网电气可靠性研究、新能源发电直流汇集输送及协调控制技术、直流配电网关键技术与装备、直流供用电应用前景及关键技术等七个议题。带超级电容的光伏发电微网系统混合储能控制策略
摘要：为保证微电网系统稳定运行、各发电单元之间功率平衡以及输出电能质量良好,采用混合储能装置作为含光伏发电微电网系统的储能部分。提出了含光伏发电单元的微电网系统并网运行时各储能单元和直流母线电压的控制策略。当光伏发电并网系统的能量管理采用功率分配型控制策略时,直流母线电压幅值的稳定受发电单元侧控制,通过控制微电源与三相逆变器输送给电网能量之间的平衡来保持直流母线电压稳定;当新能源或本地负载功率发生突变时,由于蓄电池和超级电容储能装置具有较好的能量互补特点,通过控制蓄电池吸收或释放低频功率,超级电容吸收或释放高频功率,可以抑制负载突变对直流母线造成的冲击。仿真和实验结果表明,上述控制策略能有效、快速地调节系统有功、无功功率输出,抑制微电网系统负荷突变引起的功率波动,改善系统输出电能质量,提高系统的可靠性和稳定性。“能源互联网”专题征稿启事
摘要：可再生能源、分布式发电、智能电网、能源路由器、直流输电、储能、电动汽车等新能源技术与物联网、云计算、大数据、移动互联网等新兴信息技术的不断进步,为第三次工业革命奠定了坚实的基础。能源互联网是互联网和能源系统深度融合的产物,是涵盖发电、供电、供热、供冷、供气、电气化交通等多个复杂系统的交互式综合能源网络,将推动能源绿色化和用能高效化,促进能源系统的开放互联和市场化。未来的能源互联网将可能给传统能源行业的供需模式、运营结构、市场环境、商业模式、技术体系与管理体制带来重大改变，对于全世界工业而言都是重大挑战。超级电容与电解电容并联储能系统的特性研究
摘要：超级电容作为一种储能设备,能够在短时间内完成能量存储和释放。然而,由于超级电容的固有时间常数相对较长,在1 s左右,这使其在毫秒级能量传递时效率降低。所研究的超级电容与电解电容并联储能系统,相比于传统的单纯超级电容储能系统,在效率、响应速度、体积和成本等方面均有优势。基于并联超级电容与电解电容所组成的储能系统,以简单的结构实现了储能系统效率、功率和响应时间的提高。基于恒流放电数学模型分析了系统各项参数与并联电容储能系统性能之间的关系,并通过实验验证了并联电容储能系统的相关特性。实验结果证明,与单纯超级电容系统相比,并联系统在能量传输效率上提高了10%以上。同时,通过改变并联系统的相关参数,也可以提高系统的能量传输效率。采用横纵向误差平移插值修正的风电预测精度改善方法
摘要：目前风电预测功率精度偏低,评估指标常用纵向误差,很少针对横向误差（延迟或超前时间）进行统计。提出了基于横、纵向误差平移修正的风电预测精度改善方法,给出用于风电功率预测的不变趋势功率持续时间的概念,并将风电场日前功率预测曲线和实际功率曲线划分为不变趋势功率增加段、降低段和保持段3种模式。建立了各不变趋势持续时间的计算模型,采用概率统计法获得预测时间值与实际时间值之间的偏差值及滞后或超前方向,利用平移法和插值法联合横纵向误差修正日前功率预测误差。应用上述方法对新疆某地区风电功率预测曲线进行仿真计算,结果如下：该地区风电功率预测横向误差为3.78 h,方向为超前,纵向绝对误差值为40.05 MW;采用平移插值修正后,横向误差值为2.56 h,降低了32.34%,纵向误差值为32.58 MW,降低了18.65%。从而表明该方法可以有效提高风电短期预测功率精度。非迭代与分时段最优的风电功率短期预测
摘要：风电功率短期预测模型多数以数值天气预报信息（numerical weather prediction,NWP）为输入,然而NWP数据存在一定的局限性。且以历史统计数据为输入时,误差会随预测提前时间的增大而急剧增加,因此常应用于超短期预测。为此提出了一种非迭代–分时段最优预测模型,首先以历史数据为输入,采用非迭代方式预测未来24 h的风电功率。然后找出分别使各个预测时段误差最小的最优输入个数,并求得基于历史风速数据和历史功率数据2种模型的分时段最优权重。实验证明,非迭代-分时段最优模型有效地消除了累积误差增大了预测范围,大大提高了各个时段的预测精度。与其他预测模型相比,该模型数据来源方便、结构简单、预测精度高。双馈风电机组低电压穿越参考功率优化整定
摘要：在综合双馈风电机组已有低电压穿越方法的基础上,提出一种双馈风电机组低电压穿越参考功率优化整定方法。在详细分析电压跌落引发crowbar保护动作后的双馈风电机组机电暂态过程的基础上,根据转子运动方程,推导了电压跌落持续期间双馈感应发电机不发生超速脱网的条件,给出了双馈感应发电机参考功率的整定计算公式。基于PSCAD/EMTDC V4.2.0仿真软件,搭建了某型号1.5 MW双馈风电机组的低电压穿越仿真模型。仿真结果表明,在电压跌落持续期间,所提出的参考功率整定方法既能减轻双馈感应发电机转速增加程度,又能使双馈感应发电机向电网发出一定无功功率,进而验证了所提方法的有效性。计及暂态电压安全性的风电场无功电压协调控制
摘要：针对风电场并网电压调控问题,提出一种计及双馈风电场暂态电压安全性的无功电压控制策略。在分析典型的放射式集电系统电压分布特点的基础上,对其稳态运行状态设计了相应的无功电压协调控制方案。稳态运行时的电压协调控制以均衡风电机组机端电压裕度、提高无功补偿设备动态储备容量和提高系统电压稳定性为目标,从而在电网电压扰动或电网故障期间有效地预防风电机组连锁脱网,提高风电场运行的安全性,起到预防控制的效果。最后通过实际算例仿真验证了本文所提控制方法的有效性和可行性。“配用电大数据技术”专题征稿启事
摘要：大数据技术是当前国际信息科技前沿热点,已引起世界范围内的广泛关注。目前电力公司在配电系统规划、调度自动化、配电自动化、电能质量监测、电能信息采集、95598客户服务、电能服务管理等配用电专业信息系统中积累了大量数据资源;营配数据贯通及与电力公司外部的社会公共数据集成,丰富了配用电数据资源;配用电数据呈现数据量大、数据类型多、价值密度低、增长速度快的特点,为开展大数据分析奠定了坚实的数据基础。基于风电机组输出时间序列数据分群的风电场动态等值
摘要：为了在保证精度的前提下降低含风电场仿真系统模型的复杂度,以风电场并网点输出特性一致为目标,提出一种风电场动态等值方法。利用风电机组输出时间序列数据,应用几何模板匹配算法刻画该时间序列曲线特征,使用属性阈值聚类算法来实现风电机组分群,适用于所选时间序列的时间段内的所有时刻。在各群内,按照风电机组功率输出特性不变的原则对风电机组参数进行等值,以电压差不变为原则对集电线路进行等值。最后,以宁夏某实际风电场为例,分别选择不同时刻的风电机组状态为初值进行仿真,并比较风电场详细模型和等值模型的输出特性。结果表明,等值前后风电场并网点输出特性均保持一致,分群方法可以反映风电机组在该时间段内各时刻的运行特性,等值方法合理有效,具有一定的工程应用价值。±1100kV特高压直流系统试验方案研究
摘要：分析了准东—皖南±1100 k V特高压直流示范工程的特点以及哈郑和溪浙±800 k V直流工程现场系统试验发现的主要技术问题。重点对受端高低端换流器分层接入500 k V/1000 k V交流电网控制保护性能、附加功率控制以及安稳装置的接口问题进行了分析。基于上述分析结果,结合±1100 k V特高压直流系统仿真计算分析结果,提出了系统试验项目,内容包括：基本的控制保护、监控、设备性能试验项目、换流站辅助系统试验、换流器控制与阀基电子接口试验、分层接入试验、换流变产气验证试验、融冰方式试验和直流偏磁测试试验等。这些研究成果为编制系统试验方案奠定了技术基础。基于多馈入功率恢复因子的南方电网多回直流分层协调控制策略
摘要：为提升多馈入直流输电系统的暂态稳定性,设计了针对多回直流的分层协调控制策略。首先,分析了直流低压限流单元控制对系统恢复特性的影响,提出了相应的优化措施;然后,分析了影响多回直流协调恢复性能的因素,并在此基础上提出了以多馈入功率恢复因子为评价指标的多回直流协调恢复措施;最后,在南方电网的仿真模型中验证了所提出的分层协调控制策略的有效性。研究结果表明：所提控制策略能够有效提升多馈入直流输电系统的暂态稳定性。特高压直流输电线路雷击暂态过程与行波保护响应特性分析
摘要：针对实际工程中特高压直流输电线路雷击事件,采用电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC实现雷击特高压线路的小步长仿真,解决了目前仿真方法未能与保护分析工作相适应的问题。主要分析了发生非故障性绕击、故障性绕击以及反击时保护安装处电压、电流的暂态过程,描述各电气暂态量在雷击极与非雷击极的主要特征及区别。结合实际行波保护模型的动作情况,对比非故障性绕击、故障性绕击以及反击下d U/dt判据、DU判据、DI判据在雷击极与非雷击极的响应结果,梳理雷击特高压直流输电线路行波保护判据的响应特性,指出在故障性绕击、反击场景下非雷击极行波保护误动情况是由于线路耦合导致在雷电流波头上升阶段出现非雷击极保护的DU、DI判据满足整定值造成的。最后给出了提高特高压直流系统行波保护雷击可靠性的优化思路。
