随机电力生产模拟在发电计划中的应用

文章介绍了随机电力生产模拟应用于发电计划的技术方案 。

基于时序生产模拟的电力需求响应优化配比设计

需求响应是影响电力系统时序生产模型综合经济性的关键因素。从生产仿真角度出发,将电力需求分为居民负载与产业负载,分析它们在需求响应中的价值。针对不同省份的需求响应补助政策,提出工业负载与居民负载在需求响应中的最佳追踪策略。以东部某省电力系统为主要研究对象,通过电力需求来仿真该省的电力系统。研究结果表明,该算法能有效降低电力运行成本,为操作仿真问题提供了有力的分析方法。

基于时序生产模拟的电力需求响应优化配比研究

鉴于需求响应是影响电力系统时序生产模型综合经济性的关键因素。从电力系统生产模拟的角度出发,将负荷划分为居民负荷和工业负荷,并分析了各自在需求响应中的角色与价值。根据当前国内部分省份制定的需求响应补贴政策,提出了工业负荷和居民负荷在需求响应中的优化配比方法。以我国东部某省远景目标年为场景,以经济性为目标对该省电力系统进行了时序生产模拟。结果表明所提方法能有效减少需求响应的补贴成本,为含需求响应的电力系统的运行模拟问题提供了有力的分析工具。

采用随机概率模拟法的多区域联网系统最小生产费用模型

本文介绍一种采用随机概率模拟方法和最优化方法相结合的多区联网最小电力生产费用模拟模型。该模型采用随机概率模拟方法计算每个区域电网发电费用增量曲线。然后根据区域电网发电费用增量曲线和每小时负荷，求解一个非线性最优化主问题，在电力电量平衡，区域电网间联络线容量限制和输电损失等约束条件下，求使联网系统总的电力生产费用最小的各联络线路上电力交换容量。最后，根据联网后各区域电网的电力负荷进行生产模拟，联网前后系统总生产费用之差就是联网的经济效益。

一种长期电力市场模拟的解析模型

构建了一种长期电力市场的理论计算模型,该模型继承于电力系统随机生产模型,考虑了机组的强迫停运以及负荷随时间的波动变化。在此基础上,考虑了机组报价的不确定性,并将其归结为离散的随机变量。按照市场统一出清的规则,提出了一种以等效机组代替机组容量块的求解算法,并给出了数学证明以及计算量估计。给出了基于IEEERTS数据的计算结果,通过与MonteCarlo算法的比较证实了该算法的正确性。

考虑实时备用率的中长时间尺度新能源发电备用的方法

在新型电力系统中,考虑到中长期时间尺度下新能源出力具有较强规律性,提出了中长时间尺度新能源纳入备用的实时备用率的确定方法。根据实时备用率将新能源可信出力纳入备用,建立多电源电力生产模型。所建模型以生产成本最小为目标函数,考虑电源运行成本、新能源弃电成本、切负荷惩罚成本及机组出力、功率平衡、逻辑变量等约束条件。采用时间迭代将中长时间生产模拟化简为短期优化问题,利用CPLEX求解。以改进IEEE-24节点系统作为算例,优化结果表明新能源电源采用实时备用率的方法纳入备用时,电力系统生产运行总成本更低;新能源渗透率越高,纳入新能源为备用的经济效益越明显;风电和光伏独立确定备用率时,备用成本和污染排放更低。

基于电价引导型负荷调控和机会约束的时序生产模拟方法

针对现有研究忽略用电行为的不确定性以及无法高效处理负荷调控/新能源出力双重不确定性的问题,提出基于电价引导型负荷调控和机会约束规划的周度电力系统时序生产模拟方法。将电价引导型负荷调控的负荷响应函数的斜率作为随机变量处理,并进一步分解为预测量和偏差量。构建同时含有新能源出力和负荷调控随机变量、由数据驱动的生产模拟模型,并采用机会约束管控运行风险,提出将机会约束转化为鲁棒约束的求解方法。实际电网算例表明:模型能够被快速求解,得到的生产模拟决策能够模拟周内电力供需形势、优化负荷调控效果;机会约束能够保证运行风险低于设定的阈值,验证了机会约束求解方法的有效性。

“双碳”目标下“十四五”电力供需形势

“双碳”目标将推动电力系统加快清洁低碳转型,对中国“十四五”电力供需形势产生深刻影响。分析了“双碳”目标下“十四五”电力供需的主要影响因素,建立了基于部门分析等方法的电力需求预测模型,采用电力系统生产模拟分析电力供需平衡情况。研究发现“十四五”期间中国电力供需形势呈现电力需求保持较快增长、夏冬“双高峰”均面临电力保供压力、水电占比较高地区冬季枯水期存在一定电量缺口等特点。建议采取加强电力源网荷储一体化规划、加快完善需求响应政策和机制、根据需要布局适量气电与电化学储能电站等措施保障电力供需平衡。

抽水蓄能电站节煤效益分析

针对不同电源结构、用电特性的电力系统,模拟抽水蓄能电站不同运行工况下电力系统的燃耗变化情况,从抽水蓄能电站发挥容量作用、承担工作容量两个方面,全面深入论述了抽水蓄能电站在电力系统中的节煤效益。

风电与常规电源联合外送的受端可信容量研究

可信容量作为衡量电源对电力系统贡献程度的重要标志在电力系统规划中受到广泛关注,目前研究中往往仅考虑发电机组可靠性而忽略输电线路可靠性。针对中国风电与常规能源联合外送的实际情况,在可信容量的基础上提出能源基地受端可信容量的概念及其计算方法。对输电线路进行序列化建模,并利用基本序列运算实现了考虑输电线路可靠性的2节点电力系统生产模拟过程,进而评估能源基地各类电源对于受端电网的可信容量。采用加入风电后的IEEERTS-79算例测试了算法的有效性,同时研究了风电与常规能源联合外送情况下受端可信容量的影响因素。