面向东北电网调峰辅助服务市场交易主体的分摊上限动态机制设计

东北电网现行的调峰辅助服务市场机制难以应对市场结构变化带来的交易主体实际调峰收益低于预期、积极性降低等问题,且难以满足未来我国以新能源为主体的新型电力系统发展需求。在介绍东北电网现行调峰辅助服务市场费用分摊机制的基础上,分析其局限性,提出面向市场参与主体的分摊上限动态调整机制,以保障调峰供应方的调峰收益;构建以市场交易主体综合收益最高为目标的动态分摊上限数学模型,并提出用于评估调峰辅助服务市场的指标体系。基于辽宁省电网实际运营数据的算例结果验证了所提机制的合理性与有效性。

东北电网柔性直流输电技术应用场景研究

随着我国能源战略和能源结构的不断调整完善,柔性直流输电技术将在可再生能源并网、海上供电、偏远地区供电、城市电网供电、大电网互联等应用领域得到更快的发展。结合东北电网特点,对柔性直流输电技术在东北的应用场景进行研究。

东北电网统一潮流控制器应用场景研究

统一潮流控制器(UPFC)是并联补偿STATCOM和串联补偿SSSC的组合,具有强大的无功补偿与潮流控制能力,可有效改善新能源并网特性,大幅提高现有输电通道输电能力,是电网适应新能源规模并网送出的重要技术选择。结合东北电网特点对统一潮流控制器在东北的应用场景进行了适应性研究。

东北电网电力调峰辅助服务市场设计与实践

中国"三北"地区风电装机及热电装机容量迅猛增长,导致电网调峰矛盾日益突出。2014年,东北电网建设了电力调峰辅助服务市场,意图采用经济杠杆和市场手段来调动火电企业调峰的积极性,提高清洁能源的消纳能力,缓解电网调峰的紧迫压力,确保电网安全稳定运行。为了给进一步完善东北电力调峰辅助服务市场规则奠定基础,文中重点介绍了东北电力调峰辅助服务市场的时代背景、设计目标、基本理念,以及详细的市场规则设计、运行实践、存在的问题等。实践结果表明,东北电力调峰辅助服务市场在提高系统调峰能力、促进清洁能源消纳等方面取得了良好的效果。

发电机励磁和调速器模型参数对东北电网大扰动试验仿真计算的影响

应用电力系统分析综合程序PSASP,研究了发电机励磁和调速系统的模型参数对东北电网人工接地试验仿真计算的影响。发电机励磁参数调整对系统动态电压振荡频率、振荡幅度、电压上升速度有较明显的影响,对于电压相角和线路功率第1摆幅度有一定的影响。调速器模型及参数对系统扰动后稳态值的计算结果影响比较显著,而对于功率第1摆幅度影响很小。通过人工接地试验校核稳定计算中使用的负荷模型参数,必须考虑发电机励磁和调速系统模型参数的影响。

东北电网大扰动试验仿真计算中的综合负荷模型及其拟合参数

2004年和2005年分别在东北电网进行了4次金属性三相短路大扰动试验。以上述大扰动试验的实测数据为依据,对试验结果和仿真结果进行了对比研究,并调整了励磁系统的模型和参数,恢复了接入低压网络的小电源供电。通过分析各种负荷模型的适应性,给出了考虑配电网的综合负荷模型的拟合参数。采用上述拟合参数进行仿真实验,验证了该综合负荷模型及其拟合参数的正确性和有效性。

东北电网频率与联络线潮流的关系

介绍了东北电网的频率与联络线潮流控制方式,结合东北电网 2002 年几起大机组跳闸后频率及区域联络线潮流实时记录数据,分析了各区域联络线潮流的变化情况,计算了辽宁、黑龙江电网的自然频率特性系数,结果表明电网运行中自然频率特性系数随运行方式变化而不断变化。还分析了频率波动及区域电网频率特性系数对东北电网内各区域间联络线潮流的影响,证明了区域频率特性系数的设定应稍大于自然频率特性系数以利于调整频率及联络线功率偏差。

不同负荷模型对东北电网送电能力的影响分析

以2004年东北电网冬腰方式为例,对考虑配电网络的综合负荷模型(synthetic load model considering distribution network,SLM)以及各种常用的负荷模型进行了适应性分析。吉黑断面稳定极限和辽吉断面稳定极限的计算结果表明,采用考虑配电网络的综合负荷模型与II型马达、40%恒阻抗+60%恒功率的静态负荷模型以及30%恒阻抗+30%恒电流+40%恒功率的静态负荷模型计算结果比较接近。最后对考虑配电网络的综合负荷模型进行了参数灵敏度分析。

东北电网500kV人工三相接地短路试验总结

东北与华北联网后东北电网动态特性明显恶化、稳定水平大幅度下降,不同发电机和负荷模型对稳定计算的结果影响很大。虽然采取了计及励磁系统动态行为的详细发电机模型的仿真方法、在东北电网重要发电机组上加装电力系统稳定器(power system stabilizer,PSS)等措施,但PSS参数整定的合理性及整体匹配效果无法得到有效验证,选择电力系统模型尤其是负荷模型还缺乏足够科学依据,对所选模型与电网运行实际的贴近程度也很难做出准确的定量甚至定性的分析。为此东北电网有限公司提出了大区电网联网模式下东北电网稳定水平研究的工作思路,并于2004年3月25日和2005年3月29日在500kV电压等级运行电网上分别实施了2次人工三相完全金属性接地短路试验。试验达到了预期效果,表明根据大扰动试验的实测数据,进行电网负荷模型的校核和修正,建立适用于我国电网的负荷模型的技术路线和研究方法在工程上是可行的和有效的。

东北电网混杂自动电压控制的研究

针对中国东北500 kV电网的实际运行和调度情况,将混杂控制系统引入电力系统的电压控制,提出了东北电网混杂自动电压控制(HAVC)方案,建立了混杂分层电压控制模型,采用离散事件作为驱动主体,并可以实现复合指标调控。该控制方案可以提高东北电网的电压控制水平,增强电网抗扰动能力,改善电压稳定性,合理分配无功,减少网络损耗;并且由于系统控制目标分配至各控制层,通过离散事件来驱动控制,可降低优化问题的求解难度,提高运算效率,并能有效地利用现有技术条件,因此可实现性较好。计算机仿真研究证明了所提出和设计的控制系统、策略和方法的有效性。

东北电网大扰动试验方案研究

介绍了东北电网大扰动试验方案的编制流程及试验方案包含的相关内容。首先介绍了东北电网大扰动试验的研究背景,论述了东北电网大扰动试验的必要性、意义以及预期目标,然后对试验方案的具体内容进行了介绍。试验方案以东北电网潮流和稳定计算及灵敏度分析为依据,兼顾试验的安全性和有效性,对故障地点、故障方式、故障时运行方式和运行条件、测试方式、采取的安全稳定措施等进行了合理的选择。文章介绍的内容对于我国开展同类研究有重要的参考价值。

东北电网广域动态测量系统

随着我国电网互联规模的不断扩大,负荷模型对系统仿真计算结果的影响已不容忽视。为了在仿真计算中选择合适的负荷模型,东北电网按照准确、可靠、安全、实用的原则,结合相量测量技术和通信、计算机技术的最新发展情况,组建了广域动态测量系统,采用分析中心站、子站体系结构捕捉电力系统在扰动情况下的动态过程及行为特征。该系统在东北网调配置了功能强大的分析中心站,选用了3个不同厂家的PMU装置,已覆盖12个主要厂站。该系统经受了长时间的多种考验,记录了实际电网大量动态过程,不但为仿真计算研究准备了校核数据,而且为电网安全稳定运行提供了全新的动态监测手段。

实时动态监测系统在东北电网负荷建模中的作用

东北–华北联网后的计算分析表明,选择不同的发电机和负荷模型对稳定计算结果的影响较大,东北电网负荷模型的建模或校核需要以大扰动试验数据为依据,分析了实时动态监测系统(wide area measurement system,WAMS)在东北电网基于大扰动事件的负荷建模过程中的作用,WAMS是大扰动试验风险可观测、试验出现异常情况可控制的基本保障,为基于大扰动事件负荷建模研究提供了电网动态测试数据,其实测的相量数据同时也是建立仿真计算运行方式的重要数据源。运行经验表明,开展东北电网负荷建模的可持续研究需要基于WAMS的扰动数据收集、处理和分析制度的保障。

东北电网抽水蓄能电站建设规模研究

分析东北电网目前调峰存在的主要问题。根据东北电网电源现状及负荷需求预测,通过电力平衡及调峰平衡分析,从技术可行性角度,提出东北电网2020年抽水蓄能电站的最小建设规模。通过优化分析,从经济性角度,提出抽水蓄能电站的经济建设规模。两方案的对比分析结果为合理规划东北电网抽水蓄能电站提供参考。

东北电网水库群发电调度风险分析

针对水库调度风险分析一直为水库调度理论研究的重点及难点之一,借助东北电网水调自动化项目及多年水库调度运行经验,结合风险分析的基础理论,采用蒙特卡罗法研究了发电调度风险分析,选取一系列风险指标建立了发电调度风险分析模型,并开发了相应风险分析软件。通过在东北电网水库调度自动化系统的应用,证明了该模型计算结果的合理性,为发电调度风险分析提供了一种合理可行的途径,也给调度管理人员提供了决策支持。

东北电网区域联络线控制策略

为了探索一种适合东北电网运行管理体制改革要求的区域联络线控制策略，深入分析和比较了国外电网常用的两种区域联络线控制策略。结合东北电网的具体情况，给出了在修正的目标函数下的区域联络线控制策略，该控制策略有利于电网可靠运行、提高电能质量、降低发电成本。

东北电网风电运行分析

为适应东北电网风电的快速发展,基于规划资料及DMIS(调度管理信息系统)数据,分析了东北电网风电场出力特性,包括风电机组出力分布及反调峰概率特性等。在此基础上,研究了风电对东北电网调峰、调频及系统稳定性的影响。结合东北电网实际提出了切实可行的应对策略和建议。

基于潮流追踪的东北电网过网损失分摊研究

为进一步促进东北电力市场健康有序发展,有效解决东北电网存在的网损分摊纠纷,结合目前东北地区电力企业的实际运营情况格局,积极开展了东北电网网损分摊计算方案研究。比较分析国内外网损分摊的主要方法,结合东北地区实际提出了适合东北电网的网损分摊实用化算法。开展东北电网全网的潮流仿真计算,应用基于潮流追踪的实用化算法实现对东北电网全网的过网损耗分摊。

东北电网“2.22”雾闪事故分析

介绍了东北电网 2 0 0 1年 2月 2 2日雾闪事故过程 ,对事故发生的原因进行了分析。同时对东北电网在春、秋两季运行中存在的一些安全隐患、可能引发新的雾闪事故提出了相应的防范措施。

基于参数辨识技术的东北电网四大参数数据库

介绍了以参数辨识技术为理论基础、通过大量现场试验所获得的电力系统模型参数为数据源的东北电网四大参数数据库的结构和功能。