基于功能单元的高压配电网负荷转供分层优化模型

本文提出一种基于功能单元的高压配电网负荷转供分层优化模型以疏缓愈来愈复杂的城市电网阻塞,即将城市电网抽象为上层220 kV供电通道和下层110 kV功能单元组的简化模型。上层模型中,通过功能单元可达性矩阵定义"通道分配因子"引导单元组内负载在各供电通道的分配,定义"容载协调比例"协调"容""载"间的不平衡关系,并将二者作为粒子编码,利用算法初始化通道分配因子及容载协调比例,生成网络负载预分布;下层模型中,事先枚举"有效供电路径矩阵"反映单元组内负载的实际分布,定义贴近度反映单元组内负载的实际分配与通道分配因子的贴近程度,根据上层模型生成的通道分配因子及容载协调比例,引导下层各变电单元组的实际负载及协调量向上层贴近。将上下层目标函数之和作为粒子群算法的适应度函数,即可形成上层全网有功负载预分布引导,下层功能单元组交互执行的求解策略,使负载分布逐渐趋于合理的均衡状态,并在潮流校验的前提下利用算法的迭代更新使系统负载分布逐渐趋于均衡。以离散二进制编码代表每一种操作序列,采用模糊综合评价方法评估网络从初态到终态不同过渡方案下系统的安全水平,在优化方案确定后,制定一个在连续操作下安全水平较优的操作序列,以保证每一步操作都能使电网运行在控制阈值范围内。利用某城市电网局部系统验证了方法的有效性与在线分析的适用性。

基于功能组分解原理的高压配电网可靠性评估方法及其应用

基于功能组分解原理,提出了同时考虑变电站主接线形式和高压配电网结构的可靠性评估模型;建立了包括系统性指标和节点性指标的可靠性指标体系;基于潮流计算和最优理论,建立了反映系统故障行为和优化校正行为的可靠性评估算法。并将上述方法应用于某市2015年高压配电网结构方案的可靠性评估。研究表明,通过该方法得到的高压配电网可靠性评估结果真实可信,该方法具有良好的应用前景。

考虑高压配电网转供能力的储能电站双层规划模型

城市化进程的加快使得当前城市电网面临日益严重的运行阻塞问题,传统利用负荷转供进行阻塞管控的调节方式灵活性较差,单一管控方式不具适应性。文章利用储能可平移负荷时空分布的特点,并考虑运行策略对规划方案的影响,提出计及高压配电网(high voltage distribution network,HVDN)转供能力的储能电站双层规划模型。上层构建储能投资收益的规划模型,下层构建多场景下以拓扑重构为主、储能充放为辅的运行优化模型,由于运行控制和规划配置间相互影响,将不同时间尺度的内外层优化置于同一框架内,以系统节点切负荷量、储能电站配置位置、容量及功率为耦合变量交替迭代,采用粒子群算法及CPLEX求解器进行迭代求解。最后以某城市电网局部系统为例,验证所提模型的有效性和求解方法的可行性。