基于供热系统鲁棒运行可行域投影的电热能源系统协调决策

采用可行域投影方法实现电热能源系统间协调调度,是解决电力系统和供热系统行业信息壁垒的有效方法之一,而如何将系统内不确定性因素投影至边界信息并且开展协调决策是仍需解决的技术挑战。为此,文中提出供热系统鲁棒运行可行域投影概念及计算方法,并基于边界信息共享实现电热能源系统协调运行决策。首先,基于投影理论将供热系统内部运行数据信息投影至边界,构建供热系统运行可行域投影模型。在此基础上,考虑供热系统中外界环境温度及换热站热负荷不确定性,建立供热系统鲁棒运行可行域并将其投影至边界信息。然后,电力系统利用供热系统鲁棒运行可行域投影构建电热能源系统间协调决策模型,以实现电热能源系统协调调度。最后,通过算例验证所提供热系统鲁棒运行可行域投影模型及电热能源系统协调决策方法的必要性及准确性。

面向暂态功角稳定提升的水光互补发电系统紧急切机控制

我国西南地区水电和光伏资源丰富,利用水光资源的互补特性,促进清洁能源的高效消纳,是实现“双碳”目标的有效途径之一。水电资源一般集中于偏远地区,长距离输电导致其与主网连接较弱,暂态功角稳定问题较为突出,水光互补系统中高比例光伏发电的接入进一步增加了系统暂态稳定问题的复杂性。然而当前光伏发电对互补系统暂态稳定影响机理尚不明晰,且缺乏基于定量计算的紧急切机控制方法。为此,首先建立了水光互补系统的等效功角曲线,详细分析了光伏接入前后系统的加减速面积变化情况。在此基础上,基于等面积法则提出水光协调的3种紧急切机控制方法,并根据综合评价指标选取优化切机方案。最后,基于单水单光-无穷大系统及四川省某县水光互补系统验证了所提方法的有效性。研究结果有助于推动解决新能源电力系统中新能源机组和同步机的切机量定量计算缺乏数学理论指导这一难题,能够提升水电和光伏的消纳与送出能力。

基于耦合约束解耦的虚拟电厂动态可行域求解方法

构建以新能源为主体的新型电力系统需深入挖掘需求侧灵活性资源的调度潜力,使其参与电网调度调节任务以提升电网平衡调节能力。灵活性资源的海量异构特性使其聚合可行域的求解计算复杂度提升、约束满足难度增大。该文基于顶点搜索法,建立计及分布式电源出力不确定性的虚拟电厂动态可行域求解模型,进而通过李雅普诺夫优化将求解模型内部耦合约束松弛解耦为虚拟队列稳定性问题,提出以顶点搜索与队列稳定为目标的数学模型,最终通过建立虚拟时间队列形成求解算法。所提算法通过耦合约束解耦以提高求解效率;通过满足调度能力约束以提升资源调度能力。算例结果表明,在日前与日内场景下,所提算法具备提升计算效率与约束满足能力等方面的优势。