Development of electric power cooperation in Northeast Asia

The development of interstate electric ties ISETs and grids(ISGs) is a global process; recently, countries of Northeast Asia(NEA) that were previously very poorly connected have started to study the possibility of constructing ISETs and ISGs. This paper describes the current state of the interstate transmissions in the NEA region, considering the prospective projects of ISETs in NEA. The results of the system optimization study on prospective NEA ISGs are provided. The proposals on the development of electric power cooperation in NEA are formulated.

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。

基于特征流量辨识的机组一次调频性能提升分析

依据东北电网一次调频考核规则,结合机组自身特点,从一次调频信号源、控制策略、阀门流量特性曲线等方面研究,以提升机组一次调频性能。提出网频动态调整方法和负荷动态补偿调整方法,使机组在全模式下满足东北电网一次调频考核规则,减少一次调频考核,提高机组的经济性和安全性。

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。

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。

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。

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。

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。

基于仿真计算和事故校验的电力负荷模型校核及调整方法研究

介绍了国内外基于事故仿真的负荷建模方法的研究现状和应用情况;对东北电网三相短路试验和负荷建模研究方法进行了系统的介绍和总结,包括:试验方案的研究和编制,试验和研究步骤及整个试验研究过程包含的内容和采用的方法,采用的事故仿真和实测数据一致性判别原则,各种参数对仿真结果的影响程度。对通过试验仿真得到的负荷模型的非唯一性和机理分析的必要性进行了分析论证。

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。

浅析风电大规模发展中的制约因素及对策——以东北电网为例

可再生能源的应用是未来能源的发展方向。然而,中国风电在快速发展的同时,弃风率不断上升,虽然弃风率的上升固然有风电本身难预测性、波动性等的因素,但是也与外界条件相关。本文以东北电网为例,从电源结构、电网结构、负荷特征、政策制度等方面分析了东北地区风电发展的制约因素,并对促进东北风电发展和风电并网提出了四个建议。

东北电网风电惯量及一次调频实测与分析

针对东北电网直流送端高比例风电系统频率稳定问题,国家电网东北分部组织开展了风电场惯量及一次调频全网扰动试验,首次实现了风电虚拟惯量的工程应用。基于系统频率扰动试验数据,分析了东北电网频率动态特性,计算得出了东北电网等效惯量水平和频率极值特性系数,量化了系统抵御频率扰动的能力;在介绍网源协调示范风电场惯量响应及一次调频实现方案基础上,对比分析了不同实现方案风电机组惯量响应特性,得出了不同示范风电场一次调频参数指标,试验证明了风电虚拟惯量及一次调频的可行性与有效性,对大规模风电参与系统惯量支撑及一次调频的工程应用具有指导与借鉴意义。

东北电网最小成本发电扩展方案研究及经济分析

在辽长吉哈５００ ｋＶ输变电工程亚洲开发银行贷款项目中，应用ＷＡＳＰ－Ⅲ电源优化软件包对东北电网最小成本发电扩展方案进行了研究，并在此基础上，参照亚洲开发银行经济分析导则的要求，进行了等价贴现率（ＥＤＲ）、经济内部收益率（ＥＩＲＲ）和平均增量经济成本（ＡＩＥＣ）等主要经济指标的分析计算，对辽长吉哈５００ ｋＶ输变电工程的经济合理性进行了充分论证。

东北电网建设抽水蓄能电站必要性分析

文章通过对东北地区的经济发展及电力发展远景规划,采用"电力系统电源优化和生产模拟模型",提出东北电网建设抽水蓄能电站经济合理的需求空间,并对其建设的必要性进行了分析。

量子保密通信组网在东北亚互联大电网中的应用

随着对东北亚互联大电网研究的逐步深入,跨国电力敏感信息的安全传输问题渐渐受到重视,而量子密钥分发(QKD)技术则为解决该问题提供了新的思路。在调研东北亚跨国光纤资源与光纤量子网络结构的基础上,提出在东北亚着重构建3条光纤战略通道及3种光纤量子保密通信组网方案。待当前光纤量子保密通信系统单跨度传输距离不足的问题解决后,该方案有望在东北亚实现。

风电高渗透率互联电网CPS考核结算方式的优化研究

介绍了东北电网控制性能标准(CPS)考核指标的基本情况及计算方法。以实际CPS考核结果为例,指出了当前CPS考核办法在风电高渗透率互联电网执行时存在的问题。以尽量最大限度接纳风电为原则,提出了适用东北电网的CPS考核结算方式,以火电实际超出最小运行方式的区域控制偏差(ACE)计算考核罚款电量,既避免了调度员对考核结果的人为干预,又使考核结果便于执行。