风电并网时基于需求侧响应的输电规划模型

在输电规划中引入需求侧响应机制,能够促使用户根据实时供用电情况改变电量消费行为,这有利于提高电网运行的灵活性,是应对风电并网不确定性问题的有效手段。综合考虑了风电机组出力的不确定性,建立了风电出力估算模型,并在输电规划目标函数中引入需求侧响应成本,建立了基于需求侧响应机制的输电规划模型,采用贪婪随机自适应搜索过程(greedy randomized adaptive search procedure,GRASP)对模型进行求解。根据Garver 6节点和IEEE-24节点系统测算基于需求侧响应机制的输电规划模型,并通过与一般输电规划模型对比,验证了基于需求侧响应机制的输电规划模型的有效性。

基于不同市场主体的输电投资效益计算模型

分析了输电投资决策过程,构建了包含阻塞指数、发电企业剩余及其改善程度、电力用户剩余及其改善程度、阻塞收益及其改善程度、全社会福利及其改善程度等输电市场投资评估指标,动态计算出节点电价,并通过"有无对比法"求解出不同市场主体的利益。通过IEEE 30节点系统的测算表明了输电投资对发电商、用户和整个社会剩余的影响,分析了不同投资规模情景下各市场主体投资效益的变化趋势及其影响因素,从而证明了该输电投资效益计算模型的可行性与有效性。

基于混沌量子蜜蜂算法的机会约束输电规划

电力市场环境下的众多不确定因素具有明显的随机性与模糊性,且对输电规划会产生重要影响。利用不确定规划理论建立了随机模糊最小最大机会约束输电规划模型,在最小可能的总投资成本条件下寻找最优规划方案。借鉴蜜蜂觅食与交配行为,引入混沌优化与量子计算方法,设计混沌量子蜜蜂算法实现了对上述输电规划问题的求解,研究给出具体求解步骤,基于梯度的量子旋转角的计算方法提高解的精度,利用高斯量子突变保持种群的多样性,并证明了该算法以概率1收敛。通过30节点系统测算表明,混沌量子蜜蜂算法求解机会约束输电规划问题具有收敛速度快、精度高的特点。

基于智能电网的输电检修优化决策模型

在智能电网条件下,日益复杂的输电系统增加了输电检修工作难度。综合考虑新环境下输电检修工作的特点,提出考虑设备故障率及设备使用寿命变化情况的输电检修优化决策指标,以输电系统风险降低值最大化为目标,建立基于智能电网的输电检修优化决策模型,利用禁忌搜索算法求解所建模型,并通过IEEE24节点系统验证模型及算法的可行性。

考虑地区差异性电网协调发展评价方法的研究

提出了一种电力系统地区电网协调性发展评价方法。首先建立地区电网协调性发展评价的两层指标体系,并结合专家意见及层次分析法构建两层指标属性权重;另外,基于相关性分析及模糊理论技术,分析指标发展协调性及地区发展差异性因子,从而修正第一层指标体系的评分值及权重,并得出了考虑差异性的地区电网协调发展评价。所提方法解决了地区发展不均下难以设定权重的问题,能够对相关地区提出更科学的政策建议,有根据地合理化发展智能电网,保障智能电网的健康协调发展。

基于真实情境培养高中生与生活相关的化学素养——以“金属的腐蚀与防护”为例

为提高教学效率,从《普通高中化学课程标准(2017年版2020年修订)》的教学标准和考试大纲化学部分的考查标准出发,探讨从真实教学情境角度培养学生生活性化学素养。以“金属的腐蚀与防护”为例,通过引入暖宝宝生活化情境、分析暖宝宝发热情境中的铁腐蚀知识内容、联系生活中钢铁腐蚀情境延伸知识点、升级运用金属腐蚀与防护知识于港珠澳大桥的教学策略推进高中化学教学,以实现从真实情境培养高中生“与生活相关的化学素养”的目标。

基于动态碳排放价格的电网规划模型

随着国际社会对气候变化问题的重视,中国在"十二五"期间进一步提出了节能减排的新目标,需要研究碳排放价格对电网规划的影响作用。分析碳排放价格的波动情况,利用指数广义自回归条件异方差(exponential generalized autoregressive conditional heteroskedasticity,EGARCH)模型建立碳排放价格预测模型,提出碳排放量的计算方法;在此基础上构建基于动态碳排放价格的电网规划模型;最后,通过IEEE 24节点系统的模拟测算,分析模型的有效性。结果表明,与不考虑碳排放价格或者只考虑固定碳排放价格的电网规划相比,在规划模型中引入动态碳排放价格变量,能够更有效地模拟各种波动价格情景下的最优线路扩建方案,符合未来电网规划适应节能减排的工作需要,所确定的规划方案具有更好的经济效益。

含有柔性输电装置的灵活性输电投资决策模型

输电系统投资面临很多潜在的市场风险,这对投资者决策的灵活性提出了较高的要求。考虑输电投资的不确定因素,引入柔性输电装置投资方案,应用最小二乘蒙特卡洛模拟方法建立了投资期权估值模型,在此基础上,建立了优先投资柔性输电装置、优先投资输电线路和同时投资柔性输电装置和输电线路3种方案的期权价值模型,并以社会收益最大化为决策准则,通过Garver-6节点系统及IEEE-24节点系统对方法及模型进行验证。

我国风电并网障碍及应对策略分析

从风电产业、电力系统以及政策体系等3个方面,分析我国风电并网的障碍;在此基础上,提出应对风电并网问题的策略建议,包括完善风电技术创新体系、培养风电专业人才、完备检测认证体系,提高电网智能化水平、发展储能技术、推进非并网消纳设施建设,完善风电发展的法律法规,加大财税政策支持等内容。

基于连续蚁群优化算法的输变电设备检修决策模型

随着智能电网建设工作的推进,大量包括电力电子技术、可再生能源、微网等智能化因素将不断纳入电网中,电网的不确定性因素及其可能产生的影响不断扩大,这将对输变电设备检修工作带来新的挑战。综合考虑输变电设备检修工作的经济性和可靠性,以输变电设备检修费用最小化、可用输变电容量最大化为优化目标,建立输变电设备检修优化决策模型;在此基础上,提出一种利用改进高斯函数反映人工蚂蚁搜索过程中信息素浓度变化情况的连续蚁群优化算法,并将其应用于输变电设备检修优化决策模型求解中;最后,利用IEEE 30节点标准系统验证模型和算法的有效性。

基于带约束状态估计的多区域电网模型合并方法

为满足大区互联电网运行分析与调度控制对电网模型精细化的要求,提出一种多区域互联电网模型实时拼接、形成全局电网模型的方案。基于带约束状态估计的多区域电网拼接算法,将模型在线拼接问题转化为一个带边界等式约束的状态估计问题,并应用现代内点法进行求解。介绍了测试算例与实际应用结果。

基于改进二元蚁群算法的发输电系统充裕度评估

随着智能电网的建设以及可再生能源发电的并网,电力系统网络容量和规模不断扩大,各种不确定性因素不断增加,对发输电系统充裕度评估工作带来了新的挑战。提出发输电系统充裕度评估指标,分析二元蚁群算法的搜索原理,并利用考虑搜索序列顺序的信息素浓度更新机制对该算法进行改进;在此基础上,提出利用改进二元蚁群算法评估含风电并网的发输电系统充裕度的流程,建立评估模型;最后,利用改进的Garver-6节点系统分析含风电并网的发输电系统的充裕度评估方法,并与蚁群算法、二元蚁群算法对比,验证改进的二元蚁群算法的有效性。