Practice and Thinking on Current Planning Environmental Impact Assessment of Transmission and Transformation Power Grid in Jiangsu Province

The planning environmental impact assessment （EIA） of transmission and transformation power grid at levels of 500 and 220 kV had been finished completely in the 13 municipalities of Jiangsu Province by the end of 2012, which played important roles in guiding and planning the following transmission and transformation projects in environmental protection. In this paper, through the detail analysis on the objective and significance of the planning EIA of transmission and transformation power grid, legal basis and planning EIA practices, some suggestions and thinking about the planning EIA of transmission and transformation power grid were put forward.

Research on Safety and Stability of Regional Power Grids to the Year 2020

The safety and stability study on Northeast, North, East, Northwest and Central China power grids had been carried out, which provided technical supports to planning design of regional power grids. By analyzing safety and stability under severe faults in regional power grids, revealed weaknesses on power grid configurations and measures for preventing from loss of stability were presented. In comparison of various schemes of power system safety and stability among parts of power grids, more than two recommended schemes can be chosen as reference in planning design for regional power grids. Considering the safety and stability control measures necessary for each power grids, it is believed the trunk networks of all power grids can fulfill the third criteria of Guideline for Power System Safety and Stability, while the weakness and predominated hydropower may deteriorate safety and stability of power grids. The power grid shall be regulated in line with the variation of boundary conditions.

Analysis on Regional Power Grid Load Characteristics and Rational Allocation of Capacity Load Ratio

The reasonability of the adopted capacity load ratio numerical value in urban power grid planning determines the economy of planning level yearly power grid.Too large capacity load ratio will result in the increasing investment in the early period of power grid construction, however, too small capacity load ratio will make the power grid have poor adaptability, affecting the power supply. Reasonably determining the adopted regional power grid capacity load ratio quantitative numerical value in planning has a strong guiding significance for constructing reliable and economic power grid and preventing power grid from excessive advance or lagging behind the load development. This paper, through the statistics and analysis of a certain regional power grid 2010-2012 three years＇ power grid daily load characteristics and the investment benefit evaluation of three years＇ 220KV power grid individual project, makes a preliminary analysis and puts forwards the specific advice on the reasonable values of power ~rid 35-220KV power transformation capacity load ratio.

基于逐步倒推法结合MATPOWER潮流计算的地市级电网网架规划方法

文章介绍了一种基于逐步倒推法结合MATPOWER潮流计算的地市级电网网架规划方法,并利用该方法对2015年荆门市电网220kV主网架进行规划分析,实践证明该方法具可行性。

基于误差幅空特性分析的空间负荷预测误差评价方法

对空间负荷预测误差进行有效评价是客观认识预测结果,指导预测结果合理应用的前提。然而,现有空间负荷预测误差评价的研究存在对误差的空间分布不考虑或考虑不充分导致评价不准确的问题。为此,提出一种基于误差幅空特性分析的空间负荷预测误差评价方法。首先,从空间负荷预测误差幅值大小和空间分布对电网规划影响的角度出发,对误差的幅空特性进行详细分析;其次,利用运输问题的数学模型来表征正负误差的幅空抵消特性,使用各空间邻近度–幅值误差值曲线与x轴围成面积之和来表征剩余未抵消误差的幅空叠加特性;然后,分别通过伏格尔法和各梯形面积累加公式来计算正负误差的幅空抵消影响值和剩余未抵消误差的幅空叠加影响值,并在此基础上构建空间负荷预测误差评价指标;最后,基于误差对电网规划的实际影响给出对误差评价指标性能的检验方法。算例分析表明,与传统方法相比,该文所提误差评价方法从幅值和空间两个维度实现了对空间负荷预测误差更为全面的评估,与误差对电网规划影响的实际情况贴近度更高。

风电数据的不确定性建模及在电网规划的应用

在我国经济高速发展的同时,矿物资源的使用持续增长,对环境的污染也在不断加剧,发展风力发电是我国实现低碳转型的一项重要措施。然而,由于风力发电具有较强的不稳定性,这给电网的运行带来了较大的不确定性。因此,考虑风力发电过程中的不确定性因素,并对其进行建模,开展含风力发电的电网规划研究。首先对风电出力的不确定性进行建模,建立了风电机组出力的数学模型。其次,提出了以总成本、总网损最小为目标函数的考虑风电不确定性的最优潮流模型,并给出一种采用局部模型并引入动态惯性权重系数改进的粒子群优化求解算法。经采用实际的风电数据进行实验,结果表明与传统的粒子群优化算法相比,改进的粒子群优化算法在求解速度、收敛性以及稳健性方面均具有更优性能。

基于灵敏度因子的随机电网规划方法

针对常规电网规划考虑系统灵活性不足的问题,建立多场景的不确定电网规划模型,该模型以设备投资成本和运行费用综合最小为目标,嵌入安全约束机组组合模型以充分反映系统灵活性的平衡;同时,鉴于常规电网规划模型规模过大,计算效率低下,提出一种基于灵敏度因子的电网规划方法,建立候选线路投建状态变量对输电断面约束的灵敏度模型,消除传统电网规划中的节点相角变量,实现线路和断面潮流的解耦,从而大幅提高电网规划求解效率。IEEE 118节点算例和实际电网算例的结果表明:对新能源消纳率的过高追求可能会导致巨大电网投资成本;同时,在中大型电力系统中,基于灵敏度因子的电网规划计算效率优势明显,从而验证模型和算法的有效性。

农村配电网的规划策略分析

阐述农村配电网规划建设的特征、问题及原因,提出改进建议,包括合理规划农村电网结构、加快健全农村配电网规划制度与技术导则、加强实地勘测、根据用电需求进行规划设计。

碳管理体系助力宁夏地区电网能源规划和城乡建设——基于国网宁夏电力的研究

我国“双碳”目标的确立对能源规划和清洁能源使用提出新要求,对电力行业而言,既是机遇,也是挑战。电网作为电力系统的枢纽,需要制定合理的碳管理策略,促进电力市场健康、有序发展,助力国家和地方低碳社会建设。文章在总结宁夏地区供能端、输送端和需求端能源规划现状的基础上,有针对性地提出优化策略;并以国网宁夏电力有限公司为例,进一步探索电网企业碳管理体系支撑下高效的低碳发展路径,从电网企业、能源规划及城乡建设三个维度提供可借鉴的经验。研究结果有利于推动电网行业的能源规划优化,助力城乡建设,推进国家和地方碳普惠建设,有效改善人居环境,为可持续绿色城市规划和乡村振兴提供新路径。

新型电力系统下配电网规划问题探究与展望

新型电力系统建设是响应国家“双碳”目标的重要举措,是能源转型背景下的必然趋势。作为电网与用户的桥梁,配电网在新型电力系统中扮演着重要的角色。随着当前新型电力系统建设的进一步推进与实施,新型配电网系统不仅需要满足日益增长的电力需求,还要同时兼顾电力质量和供电可靠性,需要具备灵活的调度和控制能力,以应对能源波动和电力负荷的变化,因此对配电网系统的科学规划提出了更高要求。立足于新型电力系统稳定性不足、规划复杂、投资效率亟需优化等现实问题与发展要求,依托新型电力系统发展现状,系统挖掘了新型电力系统建设发展下配电网的演变过程与方向,提出了当前配电网规划客观存在的问题,明确了配电网规划目标,并结合当前发展形势与发展需求,从不同维度提出了配电网规划展望。研究能够为提升配电网规划科学性提供支撑与抓手,为保证配电网安全稳定运行、加快以新能源为主体的新型电力系统建设提供参考与借鉴。

新能源电力接入对电网规划的影响分析

阐述新能源电力发展情况,分析新能源电力接入对电网规划的影响,包括对系统稳定性的影响、对电网的影响、对电能质量的影响、对供电系统安全性和可靠性的影响。探讨新能源系统的发展趋势。

高比例电力电子设备电网分区网架规划优化方法

首先研究电网中不同节点所接入分布式能源设备的距离特征以及电力电子设备的并网运行特性,提出含高比例电力电子设备电网的分区方法;然后针对电网分区后各区域间的协调能力,建立含高比例电力电子设备电网的最优规划模型;最后通过仿真算例验证该文所提方法和模型的准确性与有效性。

考虑碳捕集电厂运行灵活性的网-储联合规划

碳捕集电厂(carbon capture power plant,CCPP)在降低碳排放的同时,增强了电力系统的灵活性,是促进可再生能源消纳和低碳化转型的关键。考虑CCPP运行的灵活性,提出一种网‒储联合规划方法。针对海量场景规划计算困难的问题,利用改进k-means算法对风电出力场景进行削减,并基于Spearman系数筛选典型出力场景。分析CCPP的灵活性运行机理,构建电力系统灵活性供给模型和量化指标。建立考虑CCPP的网‒储双层优化模型,在规划层中确定输电线路和储能的配置方案,并在运行层中考虑CCPP的灵活性。以改进IEEE RTS-24节点系统为算例进行分析,结果表明:所提规划方法能够提高电力系统的灵活性裕度,降低输电线路和储能的投资成本。研究结果证明了所提规划方法的有效性。

智能电网中的电力系统规划与优化分析

阐述智能电网技术在发电系统、智能固态表针、电力调度、高速实时通信中的应用。探讨基于智能电网的电力系统优化策略,包括传输网优化、光缆优化,提升电力系统科学化与智能化规划。

高比例新能源接入下内蒙古电网发展结构研究

为了安全稳定地实现新能源电力的送出,内蒙古电网未来将建设多回“网对网”直流通道用于将清洁能源电力送至其他省区域电网,但在部分直流故障下,内蒙古电网仍存在暂态、动态稳定问题,需从规划层面对内蒙古电网主网架进行优化。在分析当前网架适应性的前提下,对比异步联网工程、内部加强工程和外部特高压延伸工程,分析不同工程可能出现的频率稳定、动态稳定以及短路电流问题,认为未来内蒙古电网与华北电网可采用异步联网或特高压交流联络网架,能够较好地满足直流通道接入需求。

基于考虑多形态间歇性电源集中接入的输电网随机双层规划策略研究

基于输电网全寿命周期成本分析建模,建立了一个随机双层规划模型。该模型考虑多种形态间歇性电源的集中接入,以实现输电网全寿命周期成本的经济性最优目标。采用2m+1点估计法对下层规划方案进行静态安全性评估,考虑到各种不确定性因素的影响。该双层规划模型是一种包含确定性及不确定优化问题的混合型规划模型。为确保双层规划模型的求解效率,还采用等效的析取不等式来建立上下层模型的混合整数线性规划模型,并将下层模型的库恩塔克最优性条件线性化处理成上层模型的约束条件,从而建立含均衡约束的数学规划模型,该模型与原双层模型等效且为单层模型。通过对模型目标函数中不确定参数的灵敏度分析,获得其在不同情形下取值范围。所提出的模型和方法在算例仿真中其合理性、有效性和实用性得到了验证。

考虑电量出力行为的输电线路规划方法研究

为了解决传统输电线路规划方法存在的网损电量较大、规划效果不佳的问题,设计了考虑电量出力行为的输电线路规划方法。首先,通过非线性方程拟合,建立了电量出力行为约束条件。然后,通过计算电网潮流量的方式,完成了电量出力行为量化计算。最后,根据电量出力行为的数值水平,确定静态电压灵敏度指标的数值水平;联合规划系数修正表达式,实现了输电线路规划方法设计。对比试验结果表明:所提方法可以准确计算35 kV、110 kV电网组织中的电量出力行为,能够将网损电量控制在既定数值标准之下。应用此方法规划电力网络输电线路,能够有效控制网损电量,实现对应用电网的合理规划。该方法满足实际应用需求。

基于CIM标准的电网一体化规划信息模型及仿真系统研究

为实现电网内各级设备、分布式能源之间的协同管控,需对电网实行一体化规划,因此,研究基于CIM标准的电网一体化规划信息模型及仿真系统。基于CIM标准构建电网一体化规划信息模型引入电网一体化规划信息集成机制以及内存图数据库,实现电网信息集成,一体化管理网级、省级和地级之间的全部运行信息,存储至CIM整体模式中心的核心数据库中;以存储的数据为基础,通过电网数据多维分析引擎,构建仿真电网一体化规划仿真系统,并基于多维度信息可视化呈现电网负荷特性。测试结果显示:该系统的轮廓系数指标结果均在0.94以上,信息集成性能良好;数据查询所需最长时间为1136 ms,数据查询响应较快;能够获取电网不同负荷的变化情况,并呈现电网一体化规划后,各个区域的协调控制结果以及负荷调控仿真结果。