大规模风电参与一次调频下基于机组快速启动能力的日内滚动调度

考虑风电机组通过减载运行方式与常规机组共同参与系统一次调频,进一步挖掘了电源资源的快速启动能力,将热、温态火电机组作为日内应急备用的一部分。提出了一种稳态-暂态协调优化的日内滚动调度模型,在多种高风险随机场景下考虑系统的暂态频率安全,同时需求侧可中断负荷也被作为系统一次调频的备用来源。提出内-外层迭代的方法对上述模型进行求解,外层筛选出用于暂态优化的高风险场景集,内层进行稳态-暂态协调优化,确定机组组合方案、可中断负荷切除量和被迫弃风量。最后,在改进的新英格兰10机39节点系统上验证了所提方法的有效性,结果表明所提方法可实现系统日内一次调频备用需求的全覆盖,并同时兼顾了系统的安全性和经济性。

基于模型预测控制的孤岛微电网日内滚动动态调度

目前微电网调度主要采用静态调度模型,即使在调度时间尺度极短的情况下也会忽略微型燃气轮机的动态特性。基于孤岛微电网,在模型预测控制方法的框架下,提出了一种孤岛微电网的日内滚动动态调度方法,在调度时间尺度极短的情况下考虑了微型燃气轮机的动态特性。仿真结果验证了所提出的日内滚动动态调度方法的有效性。与静态调度策略相比,动态调度策略在调度模型中考虑了微型燃气轮机的动态特性,可以结合更多的运行信息,因此在动态可以制定出更加合理有效的调度方案,能有效减小微型燃气轮机实际输出功率与设定输出功率之间的偏差,更好地满足负荷需求。

高比例可再生能源电力系统的日前-日内两级无功功率滚动调度方法

传统自动电压控制为实时反馈控制,缺乏前瞻能力。随着高比例可再生能源的渗透,慢速离散调压设备可能因可再生能源出力波动而频繁动作,损害其工作寿命。为更充分合理地利用慢速设备的调节能力,提出了面向高比例可再生能源电力系统的日前-日内两级无功滚动调度方法。在日前尺度,建立两阶段鲁棒优化提前计划出慢速设备各小时允许的动作次数;在日内尺度,进行滚动优化调度,决定具体动作时刻,引入富余可调次数修正,进一步增加调度灵活性。电网测试效果表明所提方法相比传统方法性能更优越,利用预测信息实现了快慢无功协调,增强了电压控制效果。

发输电联合优化的区域电网日内滚动节能调度策略及社会效益

电力工业节能减排是国家“十二五”能源发展战略的重要目标,也是新一轮电改中放开发用电计划必须兼顾的关键因素,进一步挖掘电力生产全过程节能潜力是未来电网面临的挑战性课题。本文针对某区域电网交直流并联运行的特有方式,提出以日内滚动的跨省交易实现高、低能耗能源互补,以交直流潮流优化分配实现输电运行经济性最优,最终实现日内滚动节能调度的发输全过程优化。为了适应大电网快速优化决策的需要,本文进一步设计了发输电联合迭代优化计算流程,并对日内滚动节能调度的经济、节能效益进行了测算,揭示了实施发输电联合优化的日内滚动节能调度的巨大效益空间。

基于灵活性裕度的含风电电力系统源荷储协调滚动调度

新能源渗透率提高增加了电力系统调度运行难度,电力系统灵活性不足严重影响了新能源消纳和电网安全运行。从灵活性资源出力特性和灵活性供给能力角度入手,基于电力系统灵活性裕度指标,以最大抽蓄调峰效益、最大风电消纳电量、最小机组运行成本和最小可中断负荷调用成本为目标,计及电力系统运行约束,建立源荷储多种灵活性资源统一协调滚动调度模型。基于协调调度思想,优化日前每个调度时段各灵活性资源出力,然后利用日内超短期风电预测数据,滚动修正各灵活性资源出力状态。最后通过算例验证了模型及其调度方法的有效性和可行性。

基于信息间隙决策理论的气-电耦合配网滚动调度方法

面向气-电耦合配网,提出一种基于信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT)的多能协同优化调度方法。首先,采用二阶锥优化(second-order conic program,SOCP)松弛描述配电网与天然气管网的能量流特征,利用电/气/冷/热多能互补及协同转化作为运行灵活性提升的重要手段,以经济性最优为原则,建立气-电耦合配网调度的确定性优化模型。在此基础上,提出基于IGDT的多能协同滚动调度方法,生成时变的动态风险边界。最后,在基于IEEE 33节点配电网和比利时20节点天然气网络的多能耦合系统中对所提方法进行了测试验证。算例结果表明,所提调度方法可以充分发挥气-电耦合配网的多能互补优势,并克服了传统滚动调度方法对于可再生能源预测精度的依赖,有效提升了系统对不确定性风险的承受能力,进而在鲁棒性与运行经济性之间取得合理权衡。