Study on Risk Dispatch Model of Hydropower Station in the Market Environment

In the power market environment, due to the uncertainty of the reservoir inflow and the pool purchase price, it is very important to research power generation risk dispatch of hydropower plants, taking into consideration the benefits and risk control of both sides. This paper investigates power generation risk dispatch of hydropower plants in the market environment, and proposes a mathematical model which considers maximization of benefits and risk control, reflects control willingness of risk and benefits, resolves it with the PSO algorithm, finding more economic and reasonable results. The feasibility and validity of the model and resolving methods are verified by an example.

基于调控云的电力继电隐性安全风险防护技术

现有的电力继电隐性安全风险防护技术未得出继电隐性故障线路集合,存在电力继电隐性安全风险防护性能差的问题。提出基于调控云的电力继电隐性安全风险防护技术,构建电力继电故障概率模型,将模型进行融合,以此提取可能发生故障的线路集合;对所有线路进行风险评估,将风险评估分成不同角度,以保证评估结果的精确度;在调度云平台上对可能发生故障的线路进行防范,实现电力继电隐性安全风险防护。实验结果表明,所提方法的电力继电隐性安全风险防护性能好。

南方典型闸控河口水质风险演变及调度策略

以华南地区典型重污染闸控河口——粤东地区的练江河口为研究对象,运用数值模型为主要研究手段,分析水质风险的季节性变化规律和对应的闸控调度策略.基于环境流体动力学模型EFDC,构建了覆盖练江-海门湾区域的三维水动力水质耦合模型,针对不同季节的水质风险特征,模拟和比较了不同调度方案的水质改善效果.枯水季节水质持续超标的情况下,采取高潮期间开闸纳潮,稀释污染物含量为主;但盐水倒灌的风险较大,不宜长时间纳潮.丰水季节的主要污染风险来自降雨带来的径流和氨氮含量骤增,将主要污染水团快速排出之后,在落潮期间开闸将续存水体排出口外,为后续洪峰来临时桥闸调控留出空间.通过在数值模型中释放和跟踪拉格朗日粒子,计算了丰、枯不同水期污染水团在干流内的总滞留时间和不同河段的水体交换状况.丰水季节的总滞留时间不超过10~15d,枯水季节的总滞留时间在1个月左右.中游的河段水体滞留时间较长,考虑到练江流域气候和富营养化水平,是水华发生的主要风险区域.

市场环境下水电站发电风险调度问题研究

市场环境下,研究水电站发电风险调度问题,尽可能地得到水电站的可发电量及不同电量相应的风险率,为水电公司在期货(合约)市场上签订售电合同时提供决策依据,是非常必要的。文中探讨了市场环境下水电站发电风险调度问题,建立了双风险因子的数学模型,并首次运用改进的一次二阶矩法对此模型进行解算,得到了效益与风险的定量关系。实例研究表明该模型及其解算方法是可行与有效的。

基于集对分析理论的水电站中长期风险调度问题研究

解决水电站中长期风险调度问题,在电力市场环境下显得尤为必要。在纵观国内外水电站中长期风险调度问题研究现状的基础上,应用集对分析理论对市场环境下水电站中长期调度的风险问题进行具体分析,对径流、发电用水和电价进行同异反描述,建立了基于集对分析理论的中长期风险调度模型,并用一次二阶矩法进行求解,可以提供效益与风险的定量关系。同时,对中长期风险调度进行了基于不确定数i的敏感性分析,给出了风险因子变化时所引起的发电收入变化幅度。实例研究表明了该方法的可行性与有效性。

市场环境下水电站发电风险调度模型研究

市场环境下,由于水电站来水及上网电价的不确定性,研究水电风险调度问题,综合考虑效益最大化和风险控制,是很有必要的。探讨了电力市场环境下水电风险调度问题,首次提出了同时考虑效益和风险的风险调度数学模型。该模型能很好的反映发电企业风险控制的意愿,并应用粒子群算法对此模型进行解算,可以得到该水电站更加经济合理的市场调度模式,还能得到效益与风险的定量关系。实例研究表明该模型及其解算方法是可行与有效的。

计及风电预测误差的电力系统风险规避评估模型

风电功率的短时大幅波动对电网的安全稳定运行造成冲击,为更准确地评估电力系统在较短时间内的风电消纳情况,需考虑风电功率的预测误差。为此,文中提出一种概率区间优化模型,从效益和风险两个维度评估风电预测误差对电力系统运行的影响,旨在得到最优权衡风险和效益的调度方案。在概率区间优化模型中,不确定风电被视为概率区间变量,即每个风电值对应一个分布概率。效益用不确定风电并网前后系统运行费用的差值来量度;风险则用风电的分布概率来衡量。然后,构建基于效益和风险的条件期望作为优化目标。最后,在一个调度系统上进行仿真并与区间优化模型对比,证明了所提出的优化模型的可靠性、鲁棒性和实用性。

动态拦蓄洪尾风险调度模型初探

分析了实施水库拦蓄洪尾风险调度的可行性、必要性和影响拦蓄水位确定的主要因素；提出 了动态拦蓄洪尾风险调度模型，该模型可以表达汛期不同时间水库拦蓄洪尾水位的动态变化；从目 标函数的物理意义出发，提出了模糊综合评判法和试算法相结合的求解方法，该方法能最大限度体 现决策者的偏好，保障解的合理性和可操作性。实例研究表明，文中提出的方法是合理、有效的。

考虑线路阻塞的风险限制调度多步整合模型

针对国际学界提出的电网智能运行中风险限制调度的框架,新建考虑线路阻塞的风险限制调度多步整合模型,包括日前三步整合调度模型、时前两步整合调度模型和紧急调度模型。日前三步整合调度是在日前调度中计入预估的时前、紧急调度的随机信息;时前两步整合调度计入了预估的紧急调度随机信息。随机信息主要考虑风电出力,并作为模型中的随机变量。通过定义线路阻塞条件风险(conditional value at risk,CVa R)值,将线路安全约束转化为线路阻塞风险限制约束,实现线路阻塞的风险限制调度。仿真结果表明:线路阻塞CVa R值的限值与置信水平两个值取值合理时,多步整合调度与传统的日前、时前、紧急三步调度相比运行成本较低;当前值限定在一定水平时,后值越大,多步整合调度的成本越高;后值一定时,前值越大,多步整合调度的成本越低。线路阻塞风险限制的多步整合调度模型是解决电力系统智能运行中风险限制调度的有效途径。

东北电网水库群发电调度风险分析

针对水库调度风险分析一直为水库调度理论研究的重点及难点之一,借助东北电网水调自动化项目及多年水库调度运行经验,结合风险分析的基础理论,采用蒙特卡罗法研究了发电调度风险分析,选取一系列风险指标建立了发电调度风险分析模型,并开发了相应风险分析软件。通过在东北电网水库调度自动化系统的应用,证明了该模型计算结果的合理性,为发电调度风险分析提供了一种合理可行的途径,也给调度管理人员提供了决策支持。

时变概率模型下的电网调度操作过程风险评估

调度操作是电力企业日常工作之一,合理的调度操作能够有效地保证电网安全、稳定运行。但由于天气、设备老化等不确定因素,调度操作常面临一定的风险。因此在下达调度指令之前,有必要对调度操作过程中的电网状态进行实时风险分析,确保操作后的系统风险处于可控范围之内。将风险理论引入对调度操作的过程评估,在考虑社会、天气以及设备状态影响的基础上,提出了调度操作过程风险计算框架与方法,其中对于风险后果采用最优成本控制方法进行量化计算。最后利用IEEE-RTS测试系统验证所提方法的有效性。

安全管理模型修正的签派放行风险可拓评价

为了解决工程应用中专家赋精确点值过于困难的问题,同时改善以往航班风险评估中未能考虑安全管理水平的缺陷,通过对签派放行工作过程的系统分析,从航路、机组、机场、航空器等方面细致梳理风险因素、机组、机场、航空器等方面详细梳理风险因素,建立全面反映签派放行风险的评价指标体系;通过使用区间可拓评价法建立风险评估模型,对签派放行风险进行数值化评估;然后,基于2009-2014年民航不安全事件统计数据,结合专家意见,构建安全管理水平评估模型,对签派放行风险评估模型进行修正。最后,经实例验证表明该方法有效,可以作为签派放行工作风险评估的方法之一。

计及污染气体排放风险的多目标随机动态环境经济调度模型

在风电出力具有随机性的环境下,针对现有环境经济调度模型无法满足污染气体排放风险管理的现状,建立计及污染气体排放风险的多目标随机动态环境经济调度模型。考虑风电出力的随机性,给出环境经济调度污染气体排放风险评估指标的定义方法;借鉴经济学投资组合理论中半绝对离差风险的概念,建立环境经济调度污染气体排放风险评估指标;在多场景建模理论的框架内,建立计及污染气体排放风险的多目标随机动态环境经济调度模型。在利用后向场景削减技术对风电随机出力的大量场景进行削减后,采用内嵌目标相对占优的遗传算法求解模型。算例仿真验证了所提模型的有效性。

电网调度操作安全风险实时评估方法

目前调度员主要依据SCADA/EMS实时数据以及工作经验进行操作,有必要在操作前量化评估调度操作给电网带来的风险水平。文中将风险理论引入电网调度操作安全评估中,提出了一种考虑实时因素影响的调度操作风险量化评估方法。该方法在传统设备故障因素的基础上,分析并建立了调度操作成功/失败因素模型,用于重点分析调度操作自身的风险因素,同时应用基于灵敏度的最优负荷削减模型进行操作风险指标计算。最后利用IEEE 30节点测试系统验证本文所提方法的有效性。

基于云模型可能性测度的引水灌溉工程调度风险评估

输水调度是引水灌溉工程最为核心和关键业务,为确保工程安全平稳运行,对调度风险进行深入研究和系统分析是十分必要的。总结分析影响引水工程调度安全众多因素,将调度风险归纳为调度制度风险、调度人员风险、调度技术风险、调度协调风险4方面,细化各类风险因子,建立了调度风险评价指标体系。在此基础上,提出了基于云模型可能性测度风险评估方法,利用正态分布云模型量化风险因子的重要程度和效用值,通过模糊积分计算综合风险程度。实例表明,建立的引水灌溉工程调度风险评价指标体系和评估方法,能够较全面、合理反映调度运行安全影响因素,综合考虑了风险评估中的模糊性和随机性,操作性强,为风险评估研究提供了一种新思路。

珠江流域防洪规划中有关新技术的应用

新一轮的珠江流域防洪规划应用了大量的新技术。这些新技术包括一、二维水沙数学模型、河口整体物理模型、遥感信息技术,以及水库联合调度技术和洪水风险分析等,为珠江流域防洪规划提供了重要的技术支撑。综述这些新技术在珠江流域防洪规划中的应用情况。

考虑信息风险元不确定性的智能电网调度决策风险传递模型

针对智能电网环境下电网调度决策过程中的信息风险元不确定性,采用风险元传递理论,挖掘影响调度决策的核心信息风险元,借用梯形模糊数度量其不确定性,构建层次型智能电网调度决策信息风险元传递路径,进而利用TFN-AHP模型分析其风险元传递机理及对电网调度决策行为的影响程度。研究结果表明:电网调度员生理状态信息风险元、电网调度员心理状态信息风险元、调度日天气状态信息风险元以及主动负荷信息风险元对智能电网调度决策具有影响程度较大,其他信息风险元不确定性风险元对智能电网调度影响相对较弱。

计及需求响应的电动汽车充电站多时间尺度随机优化调度

电动汽车充电站源-荷资源优化互补与多时间尺度协调配合,能够降低充电站运营成本,减小源-荷随机性对系统调度策略的影响。提出一种计及需求响应的电动汽车充电站多时间尺度随机优化调度模型。在日前阶段,以日运行成本最小为优化目标,采用条件风险价值(CVaR)度量不确定性风险。同时引入价格型和激励型需求响应优化充电站净负荷曲线,构建了计及运行风险约束的充电站多场景优化调度模型。在此基础上,以日前期望值调度策略为参考,提出基于模型预测控制(MPC)的电动汽车充电站日内滚动优化和反馈校正控制方法,从而降低净负荷预测精度不足对优化决策的影响。最后,以某实际电动汽车充电站为算例进行仿真分析,验证了所提模型的可行性,并分析了需求响应以及不确定性风险偏好对充电站运行的影响。

基于条件期望价值的风险规避调度方法

短期风水火电联合系统经济调度对于减少化石燃料消耗、提高清洁能源利用效率具有重要意义,然而风电的随机不确定性、水电的多级耦合性及火电的出力非线性等给电力系统经济调度带来新的挑战。对此,综合考虑风电不确定性的风险和效益,从风险规避的角度构建了基于条件期望价值的风险规避调度模型。在此基础上,考虑调度模型多模态、非线性、复杂约束的特性,利用进化捕食策略对该模型进行求解。算例仿真表明,所提模型能够从风险与效益两个维度可靠地度量短期风水火电联合系统调度,获得最优调度方案,以保证系统运行的可靠性、经济性,以及系统消纳可再生能源的能力。

基于电力系统大数据平台的安全管控机制探讨

随着电网规模不断扩大,智能化设备大量应用,电网运行过程中会产生海量、多元、复杂的数据,导致电网的安全管控面临着新的机遇和挑战。文章应用时间序列、聚类等大数据分析手段,对电力系统海量数据进行描述性和预测性分析,并深度挖掘数据关联关系以及潜在附加价值,基于云计算技术实现了电力系统数据信息"收集—辨识—加工—整合"的平台集成化;基于集成平台探讨了"事前主动预防、事中积极应对、事后妥善处置"的全方位电网运行安全管控机制,以期实现电网运行风险的能控、可控、在控;最后,通过我国天津地区的典型案例,验证了所提的安全管控机制的可行性。