基于序列运算的风电可信容量计算方法

风电可信容量是衡量风电对电力系统可靠性贡献的重要标志,准确快速地评估风电可信容量具有重要意义。提出一种基于序列运算的风电可信容量计算方法。通过序列化的方法描述常规机组、风电机组以及负荷的随机性,并利用基本的序列运算实现了考虑风电出力的随机生产模拟,进而通过迭代计算风电可信容量。采用加入风电后的IEEE RTS-79算例测试了算法的有效性与快速性。结果表明,与传统蒙特卡罗法相比,所提出的计算方法在保证计算精度的情况下提高了计算速度。利用所提出的方法计算了江苏省千万千瓦级风电基地的可信容量,并研究了虚拟机组的参数对风电可信容量的影响规律。

应用500kV高阻抗主变压器提高220kV片区供电能力

针对片区220kV电网的3种典型结构模式研究了片区500kV站主变压器阻抗选择对片区供电能力的影响。经研究发现:提高500kV变电站主变阻抗对提高220kV片区供电能力有显著效果,新建500kV站应尽可能提高其高—中侧阻抗,结合目前工程实践和设备制造厂商的技术水平,其阻抗百分比取20%较为适宜。

考虑系统运行方式的江苏电网过江断面概率潮流实证分析

概率潮流计算为电力规划中分析电力系统中不确定因素对电网运行安全性与经济性影响提供了有效工具,现有的概率潮流计算中,仅考虑到负荷的不确定性,而往往忽略系统调度运行对潮流的控制作用,因而难以反映实际潮流的概率分布。基于运行模拟评估了江苏电网2020年500kV电网过江断面概率潮流,分别建立了时序负荷模型、间歇性能源随机运行模拟、检修计划模型以及考虑线路潮流约束的机组组合模型,通过对系统逐日运行模拟得到线路时序潮流,进而通过统计得到概率潮流。提出的方法相对于传统概率潮流模型而言,更详细地考虑了机组发电计划以及系统运行对线路潮流的影响,为规划层面评价电网的安全性与经济性提供了有力支撑。

电动汽车发展态势评价体系及方法研究

电动汽车是我国交通领域清洁替代的重要工具,其高质量发展对交通领域低碳化发展至关重要。电动汽车发展是全局性、系统性和长远性工作,涉及政府、企业、用户等多元主体,包含政策、研发、生产、运营、回收等各个环节。电动汽车发展态势评价体系需要统筹考虑相关因素,准确定位电动汽车在城市中的发展趋势,为城市制定电动汽车发展政策提供支撑。通过充分考虑电动汽车发展中的政策链、技术链、产业链,从政策支撑、技术发展、市场规模、配套建设、商业生态5个维度,提出电动汽车发展态势评价指标体系,结合定量分析和专家打分法等给出各指标体系评估方法,基于层次分析法提出电动汽车发展态势评价方法。最后,以江苏省为例,给出江苏省电动汽车发展状态各指标的值,并与上海市相关评价对比给出江苏省电动汽车发展建议。

面向双碳目标的典型园区碳排放计算分析

园区是我国城市碳排放的主要场所,厘清园区级碳排放源/碳汇构成是开展园区低碳路径研究的关键。目前,国内外还未发布园区级碳排放计算相关规范或指南,已开展的研究大多针对存量的某一特定类型园区碳排放进行计算分析,未充分考虑新建园区的数据可得性以及计算体系对不同类型园区的适应性问题。因此,开展了计及多类型园区特征的碳排放计算方法研究,从能源活动(覆盖农业、工业、建筑、交通、旅游设施、其他公共基础设施等)、农业生产、工业生产、废弃物处理、绿植碳汇5个维度构建园区级碳排放计算体系,并分别给出数据完备和数据缺失情况下的计算公式。算例表明,所提方法对特色农业型园区、工业制造型园区、商务办公型园区、旅游休闲型园区等多类型园区的碳排放总量计算以及结构分析均适用。

新型电力系统下可再生能源如何参与电力市场

2022年5月14日,国务院办公厅印发《关于促进新时代新能源高质量发展的实施方案》(国办函[2022]39号),提出要稳妥推进新能源参与电力市场交易.可再生能源如何有效参与电力市场实现更合理的配置是当前一个重要问题.

电力用户行为模型:基本概念与研究框架

在高比例可再生能源并网和电力市场改革不断推进的背景下,通过广泛的用户互动为电力系统提供了灵活性、实现个性化的用户服务,成为未来智能电网发展的必然要求。随着智能电表等信息获取手段的不断普及,电力系统"物理-信息-社会"深度耦合的特征日益突出,对电力用户的分析面临手段上的突破,以物理模型与数据模型相结合的综合分析成为重要趋势。本文提出电力用户行为模型的概念,借鉴社会学对于用户行为的解读,从行为主体、行为环境、行为手段、行为结果和行为效用五个方面进行剖析,然后进一步延拓为集群行为和预见行为;在此基础上对电力用户行为模型的内涵和外延进行分析,阐述用户行为模型的研究意义;最后对电力用户行为建模的理论研究框架进行了分析。

面向居民用户精细化需求响应的等梯度迭代学习激励策略

大量分布式居民用户有着很大的需求响应潜力,售电商可以通过激励的手段,聚合用户参与电力市场需求响应业务。但居民用户响应行为具有多样化的特点,从而大大限制了其参与需求响应业务的效果。针对这一问题,首先构建了基于长短时记忆(long short-term memory,LSTM)网络的用户响应行为预测模型,对用户在多元环境不同激励下的预期响应量进行预测。在此基础上,提出了等梯度迭代学习的方法,使得售电商能够根据每次需求响应的目标量,制定合适的激励量引导用户较为精确的完成响应目标。同时,在迭代过程中,根据用户不同的响应特性,给不同的用户下发不同的激励,以降低激励成本。仿真实验表明,所提算法能够引导用户精确的完成需求响应目标,误差在5%以内;同时,所提出的等梯度迭代学习方法能够有效降低售电商的激励成本。

计及调节弹性差异化的产消群价格型需求响应机制

针对产消者调节弹性差异化的特点,在产消群的优化过程中,提出了考虑折扣因子的价格型需求响应机制。售电商根据负荷及分布式电源出力情况,以利益最大化为目标制定面向所有产消者的购售电价格及折扣因子,在保证公平性的前提下,使得积极参与响应的产消者能够享受到更低的结算电价。进而,提出了考虑折扣因子的边云协同迭代优化策略,通过价格的手段引导产消者在不同的场景下对负荷进行调增或调减。仿真实验表明,所提价格策略及优化方法能够有效提升售电商的收益以及用户的效益,且在不同的场景下均有着良好的表现,具有较强的鲁棒性。

苏州同里新能源小镇的交/直流混合配电网潮流计算方法研究

苏州同里新能源小镇是一个集光伏发电、风力发电、储能、电动汽车、能源路由器等特征元件为一体的小镇。在传统配电网固有元件(变电站、配电线路、无功补偿、负荷等)的基础上,小镇配电网引入了新型的设备元件(分布式可再生电源、储能设备、电动汽车、直流负荷、能源路由器等),构成了交/直流混合配电网。目前交流配电网的潮流计算方法已经相当成熟,而直流配电网一般都采取闭环运行方式,故该方法无法在交/直流混合配电网中使用。本文根据含能源路由器等新型设备的交/直流配电网特点,将传统的牛顿拉夫逊法进行相应改进,分别对交流配电网和直流配电网进行潮流求解,通过作为接口的电压源换流器,进行交替迭代,直至交/直流网络均潮流收敛。该潮流计算方法将在同里新能源小镇的配电网实例中加以应用。

新型城镇化下城区能源变革路径分析与探索:以苏州市吴中区为例

城镇化进程与能源发展密切相关。以苏州市吴中区为例,从历史地理、人口发展、经济产业等方面分析其城镇化特点;从社会区位形势、能源资源和消费、能源技术利用、生态环境等各个层面分析其能源基础条件;最后,从社会经济发展、基础设施、产业结构、功能形态、生态环境、治理水平、文化理念7个角度探索新型城镇化趋势下能源变革发展路径,从而促进苏州市吴中区城市整体竞争力的提升。

苏州同里新能源小镇绿色建筑技术体系

本文以国际能源变革论坛永久会址所在地——苏州同里新能源小镇为研究对象,基于同里小镇的发展愿景和绿色建筑建设目标,通过调研本地资源和能源现状,综合国内外绿色建筑发展经验和国内典型生态城区绿色建筑建设成果,筛选出适用于同里新能源小镇的关键技术,然后依据《绿色建筑评价标准》(2019版)中新的评价指标,整理归纳不同星级居住建筑和公共建筑的绿色建筑技术体系,最后从实施管理、责任落实和能力建设等角度,提出技术体系落地的保障措施及政策需求。

特色小镇能源规划中的低碳路径

特色小镇的能源系统应该能够支撑小镇主导产业,支撑诠释小镇特色理念。本文从需求侧能源规划角度解析特色小镇能源低碳路径,讨论了以提供技术与金融服务产品为主、以提供实物产品为主、以及以提供体验服务产品为主的三类特色小镇在低碳能源方案中技术选择上的侧重点,并通过案例分析,解析特色小镇低碳、绿色的能源系统技术框架,以及如何体现小镇“特色、小而精、共享、融合、创新”的特点。

江苏省构建新型电力系统的国际经验启示

2021年3月15日,中国首次提出要构建以新能源电力为主的新型电力系统。江苏省作为中国社会经济发展的先进地区,能源需求量大,但其能源资源却相对缺乏;同时,江苏电力系统的规模大,形态特征复杂,在“双碳”目标的促进下,区外来电规模,以及风电、光伏发电等新能源电力的比重逐渐增加,导致江苏电力系统的形态更加复杂。介绍了江苏电力系统概况,并分析了其特点;然后介绍了丹麦、德国、英国等国外电力系统的转型经验,通过分析国际经验并结合江苏省的实际情况,给江苏省构建新型电力系统提供参考方向。

双馈异步型风机的虚拟同步控制策略

首先,针对DFIG型风机的转子侧变流器,提出基于转子励磁磁链定向的虚拟同步发电机(VSG)控制。同时,针对DFIG型风机的网侧变流器虚拟同步电动机(VSM)控制,从而使得DFIG型风机的并网接口特性可等效为一台传统同步发电机,在稳态时维持传统风机最大功率跟踪特性,在动态过程中还能向电网提供有效功率支撑,最终实现DFIG风机并网系统的VSG功能。然后,进一步将基于虚拟功率计算的风电机组同期控制应用于DFIG机组,实现DFIG型风机的孤岛/并网过程的无缝切换。最后,通过DFIG型风机并网系统仿真对提出的控制策略的有效性和可行性进行了验证。

常熟综合能源示范区能源系统规划研究探讨

介绍了常熟经济技术开发区某示范区综合能源系统规划研究情况,综合考虑了示范区电、气、冷、热等能源生产和消费,探索了利用电厂蒸汽或余热资源结合溴化锂吸收式、电制冷冷水机等高效设备给建筑供应冷热的经济性。研究中给出两种分析方法:一是基于MATLAB平台,利用国网(苏州)城市能源研究院综合能源系统仿真分析工具,以系统经济性最优为目标,给出示范区能源系统的配置方案;二是基于EnergyPlan工具,分析对比能源供应设备在不同COP系数时对系统经济性的影响。

基于国际对标的风光新能源发电市场政策机制思考

在新型电力系统发展背景下,国家鼓励风电、光伏等新能源发电全面参与市场化交易的政策信号持续增强。为探索通过科学的市场政策机制设计促进风光新能源电力的规划投资建设以及高比例安全消纳,从新能源发电规划投资、电能交易、关联市场3个层面构建了包含规划目标、市场激励,新能源参与电力中长期市场、现货市场,分布式新能源交易机制,以及电力市场与辅助服务市场、容量市场、绿证市场、碳市场、金融市场协同等10个维度在内的对标体系,选取德国、英国、美国(加州和得州)为对标对象进行分析,结合对标结果为我国风光新能源发电市场政策机制设计提出相关建议和展望。

2007年春季江苏省电力市场分析及预测

2006年，江苏省实现国民生产总值21548亿元（当年价），同比增长14．9％，增幅比2005年同期快0．4个百分点。其中，第一、第二、第三产业分别增长5．0％、16．0％和15．5％，全省经济呈现以下特点：