A Practical Framework for Pricing of Backup Reserve and Wheeling in Power System

This paper presents a practical pricing model for backup reserve and wheeling, which attains a balanced strategy that ensures perceived benefits to both the buyer and the seller. The model and the associated computerized algorithm deal collectively with diverse issues, including： （1） fulfilling local firm real （and reactive） power demand requirements, （2） fulfilling local power reserve requirements, （3） buying firm real （and reactive） power from the grid, （4） buying reserve power from the grid, （5） exporting firm real （and reactive） power demand to remote load centers via the grid, （6） exporting reserve power via the grid, （7） wheeling of firm power demand to remote owned sites using the grid, and （8） wheeling reserve power to remote owned sites using grid. Practical implementation features of the computerized algorithms are also discussed with an illustrative case example.

抽水蓄能电站厂用电系统备自投设计及实现

大中型水电站厂用电系统接线复杂,备自投动作逻辑也不简单,同时还需考虑两级备自投之间的动作配合。针对某抽水蓄能电站10 kV及0.4 kV厂用电系统备自投的设计原则、动作逻辑等方面开展了研究,提出两级厂用电系统备自投间的定值及动作时间配合方案,可以保证电站厂用电系统的安全可靠运行。

含备用储能的5G基站虚拟电厂参与电力市场的交易策略研究

随着第五代移动通信(5th generation mobile communication,5G)基站建设数量的剧增,5G基站的备用电池将是一个具有巨大潜能的储能资源。我国电力市场化改革正不断推进,研究5G基站的备用储能参与电力市场交易是实现电网和通信运营商互利共赢的有效途径。考虑到5G基站备用储能参与电力市场的特殊性,建立了计及退化成本和可调度容量的基站储能电池模型,并将零散的基站聚合成5G基站虚拟电厂(virtual power plant,VPP)。然后,将5G基站VPP作为独立的竞价主体,构建双层的电能量-调频辅助服务市场交易决策模型,并利用KKT(Karush-Kuhn-Tucker)条件和对偶理论将双层模型转化为可解的混合整数规划问题。最后,通过算例评估了5G基站备用储能的可调度容量以及所提交易决策模型的有效性。

基于负荷准线的5G基站虚拟电厂优化控制方法

在新型电力系统中,亟待深度挖掘需求侧资源以提升系统灵活性和新能源消纳能力。在“新基建”背景下,5G基站作为一种新型需求侧资源正迅速发展。研究如何在保证基站备用需求的前提下,由铁塔公司组建含大规模5G基站的虚拟电厂(virtual power plant,VPP)并常态化参与需求响应。首先,提出了考虑储能动态备用容量的5G基站运行可行域构建方法,建立了5G基站VPP的聚合模型。然后,建立了5G基站VPP响应负荷准线的日前优化模型,提出了适合对大规模5G基站进行协调控制的日内解聚合方法。最后,建立了含高比例新能源的区域电网仿真算例。仿真结果表明,聚合大规模基站参与准线型需求响应,可以显著降低5G基站的运行成本,同时提高电网的新能源消纳能力。

基于主备路由的电力通信网关键链路识别算法

随着电网智能化的发展,电力通信网络结构日趋复杂,业务数量日益增多。为识别电力通信网关键链路,提出基于主备路由的电力通信网关键链路识别算法。首先,根据各业务重要度、带宽以及主备路由分布情况,在电力通信网络模型基础上融入电路模型,得到网络服务层和传输层的初始可靠性。然后,根据链路失效后对原本流经失效链路的业务重新分配路由后的网络服务层和传输层可靠性的下降程度,计算链路重要度。最后,设计关键链路识别算法,根据链路重要度值识别关键链路。在中国内蒙古自治区东部某市和江苏省某市电力通信网进行仿真实验,并与不同关键链路识别算法进行对比分析,验证所提算法的合理性。

考虑5G基站储能参与配电网供电恢复研究

5G的快速发展使得5G基站储能容量大幅增加,如何充分发挥时常处于休眠状态的基站储能资源,使其参与配电网供电恢复,降低配电网失电量问题亟待研究。该文通过协调基站储能参与配电网供电恢复,以发挥其储能价值。首先,建立风光联合出力场景集,通过赤池信息准则和平方欧式距离确定各时段最优Copula函数,进而对其进行抽样聚类,获得风光典型出力场景集;然后,建立基站备用储能模型,通过正弦函数叠加建立不同区域的通信量模型,利用泰尔熵和修正基尼系数建立综合脆弱度模型确定各基站储能备用时间及备用储能模型,进而获得不同基站储能的可调度容量;最后,以失负荷量损失最小为目标,建立考虑基站储能参与及风光出力波动的含可调参数的两阶段鲁棒优化模型。以改进的IEEE 33节点模型为例进行仿真验证,分别对比了定基站备用时间与该文所提方法确定备用时间、鲁棒优化与确定性优化等方案下系统失负荷量的变化情况。仿真结果表明,5G基站储能可降低失负荷量损失成本,提高风光消纳率。

兼顾连锁跳闸免疫和端部故障响应能力的距离保护Ⅲ段自适应椭圆动作特性研究

针对潮流转移引发距离保护Ⅲ段误动作的问题,提出了一种基于椭圆动作特性的保护自适应调节优化策略。分析了现有透镜形判据自适应调节所存在的问题,针对性地设计了椭圆形判据,并探讨了其整定原则。理论分析及基于PSCAD的仿真结果表明,所提策略可有效规避以距离保护Ⅲ段为代表的后备保护应对潮流转移工况时可能存在的误动作风险,且在区内短路故障时允许保护正确动作。相较于现有的自适应调节距离保护Ⅲ段保护判据,采用所提判据的保护抗过渡电阻能力得到了有效恢复。

应对变电站二次直流失电的超高压输电线路相间保护方案

变电站二次直流失电会导致本站继电保护装置等设备失去供电电源而无法动作,本站出线发生故障时需要依靠上级变电站的远后备保护进行切除。针对变电站二次直流失电情况下超高压输电线路发生相间短路故障时保护远后备灵敏度不足的问题,提出了一种应对变电站二次直流失电的超高压输电线路相间保护方案。首先,根据超高压电网相间故障时负序电流的自然分布特性,探讨了反时限负序过流保护的远后备应用可行性和相间距离保护的补充特性,确定了相间故障远后备保护的构成思路。接着,研究了助增系数和负序电流对反时限负序过流保护整定时间定值的影响,讨论了临界助增系数的确定方法和反时限负序过流保护的时间定值整定方法。然后,提出了反时限负序过流保护为主、相间距离保护为辅的应对变电站二次直流失电的超高压输电线路相间保护方案。最后,以IEEE 39节点系统和某实际500 kV电网作为仿真算例,对所提方案的有效性进行验证。

基于区间证据理论的多源融合广域后备保护

针对传统保护方案在光伏接入系统时存在的可靠性不足问题,该文提出了一种基于区间证据理论的多源融合广域后备保护方案。首先,将光伏输出电流对保护的影响解耦分析,提出了保护方案的基本概率分配函数,将传统保护结果的0,1值转化为描述故障概率的区间值,定量考虑了光伏接入对配网保护的影响。其次,利用改进的区间证据理论对多种保护的判别结果进行融合,得到每条线路的综合故障概率区间,进而识别故障线路。该方法将光伏接入对保护判别的影响定量化,利用了多个保护综合判断,提高了广域后备保护的可靠性。同时,改进的区间证据理论消除了冲突证据的影响,在保护存在数据缺失及错误时仍能可靠识别故障线路。最后仿真验证了该文方法的可靠性。

水电站10 kV厂用电系统供电可靠性提升方法研究

以水布垭电厂为例,针对其10 kV厂用电系统供电可靠性提升方法进行了研究,从备自投闭锁控制逻辑优化和厂高变断路器控制优化两个方面提出了具体优化方案。一是增加了断路器保护跳闸闭锁备自投启动的保护控制逻辑,防止备自投合闸于故障母线导致事故扩大;二是对机组停机流程中分厂高变断路器顺序进行了优化,使发电机组在解列后能够继续通过厂高变断路器对厂用电系统进行供电。实际应用表明了有效性,确保了在紧急情况下厂用电系统的供电可靠性,降低了发生大面积失电的风险。

一种系留多旋翼无人机备用电源设计

针对系留多旋翼无人机在地面电源异常断电时的安全降落需求,以提高系留多旋翼无人机的定位稳定性为目的,设计一种基于超级电容器的国产化备用电源。该备用电源由主控单元、充电单元、放电单元、均衡单元和超级电容器组构成,主控单元实时监控超级电容器组的运行状态,充电、放电和均衡单元分别控制超级电容器组充电、放电和均衡过程。结果表明:该备用电源具有宽温度适应性、免维护、结构简单和国产化率较高等特点,能有效地应用于系留多旋翼无人机装备中。

矿区火电厂后备柴油发电机监控系统的设计与优化

矿区火电厂的生产环境复杂,一旦主电源出现故障,可能导致生产停滞、设备损坏甚至安全事故。因此,为保证稳定的电力供应,保护矿区生产和人员安全,有必要优化设计应用后备柴油发电机监控系统,在紧急情况下迅速启动,为关键设备提供电力,确保生产的连续性和安全性。鉴于此,本文分析了矿区柴油发电机的监控系统应用现状,明确柴油发电机组系统组成,而后就监控系统设计基本要求,以及监控系统设计结构及控制方法展开探讨,对该系统监控功能的具体实现进行分析,以期为更多矿区火电厂正常运行提供安全保障和支持。

广播电视发射台站备用电源系统设计与优化

备用电源系统能够有效降低因供配电系统故障导致的播出事故的概率,是广播电视发射台站安全播出的重要保证。以广播电视台发射台站供配电改造工程为例,提出一套改进型备用电源系统设计方案,利用PC817光电耦合器实时检测掉电因子,并以外围接口控制器(Peripheral Interface Controller,PIC)系列单片机作为主控制器来调节切换装置,以实现备用电源系统的自主优化。

蓄电池精准配置分析模型开发与应用研究

作为基站备用电源,蓄电池除能保证通信网络的可靠性与稳定性,还能在削峰填谷、平衡电网负荷及降低通信设备能耗的情况下发挥重要作用。调查发现,在蓄电池正常运行的情况下,仍存在容量下降过快、使用寿命大幅缩短的问题,初步认为与蓄电池本身状况及使用环境有关。为此,该文开发一种电池容量测评模型,该模型建立4个一级指标和17个二级指标,在指标赋值的情况下对蓄电池的基础信息、运行环境、社会影响和维护情况作出综合评价,根据最终的评分判断电池等级,并为下一步的蓄电池管理提供指导。

电力通信电源系统中高可靠性备用电源的设计与应用

文章通过阐述电力通信电源系统的基本组成和功能,分析高可靠性备用电源在维护电力通信电源系统稳定性方面的重要性,深入探讨备用电源的设计原理、方法以及应用实践。通过可靠性评估与优化措施,不断改进备用电源系统的性能,以应对各种突发情况。通过该研究,为保障电力通信电源系统的可靠性提供有益参考。

浅析配电主站+电压时间型自愈模式后备策略方法

配电自动化在10 kV线路故障隔离、转供电应用逐渐加强,配电主站将主站与电压-时间协同型自愈策略广泛应用于10 kV线路故障的定位、隔离,实现自愈转供电,提高了供电可靠性;当配电主站采集配电自动化开关闭锁信号缺失、故障边界不确定时,自愈策略自动终止,则造成变电站出线开关和配电线路上的自动化开关重复动作或故障区段进一步扩大。后备策略利用现有的调度自动化、配网自动化等系统数据信息,在主站自愈策略实施终止后启用后备策略进行综合分析快速缩小配电线路故障范围、隔离故障区段。

局部通风机后备电源在尚庄煤矿的应用

煤矿井下掘进工作面一旦发生无计划停电导致局部通风机停止运转,可能造成工作面矿井掘进工作面瓦斯高值超限,并将严重影响矿井生产安全。为从根本上杜绝矿井无计划停电导致的掘进工作面瓦斯超限事故,拟采用局部通风机后备电源加第三台风机的方法为掘进工作面提供可靠的后备电源并持续供风。将该技术应用在尚庄煤矿715顺槽煤巷掘进工作面现场,后备电源装置能在发生无计划停电情况下,使第三台风机维持正常工作2小时以上,有效地防止了瓦斯超限事故的发生,效果很好。

中小型通信机房的UPS冗余方案分析

阐述为了增强通信机房供电的稳定性,通常UPS会采取冗余的方式,UPS冗余方案是多样的。通过对几套UPS冗余方案的优缺点分析,为机房改造及建设选用UPS冗余方式提供参考。

110 kV变电站备自投装置简析

随着城市规模的不断发展以及社会发展对供电可靠性要求的不断提高,在110 kV变电站配置自投装置。通过自投装置的使用,能够提高电力系统的供电可靠性,从而提升了用户负荷供电的可靠性。同时还能够简化继电保护,节省建设投资。主要简析了备自投装置的原理以及在110 kV变电站不同的接线方式下,自投装置的配置、运行情况。为自投装置的可靠稳定运行,提供相关指导。

基于三次谐波的配电设备后备电源运行状态在线监测方法

针对现有监测方法在对配电设备后备电源运行状态监测时,存在监测数据与实际相差较大,影响监测精度的问题,引入三次谐波,开展对配电设备后备电源运行状态在线监测方法的设计研究。结合三次谐波理论,测量配电设备后备电源阻抗;在后备电源运行过程中,在线监测电源运行状态,判定其状态是否为均充状态、浮充状态、放电状态中的一种,对于不属于上述3种状态的情况,及时告警。通过对比实验证明,新的监测方法在实际应用中得到的监测数据与实际相符,可以根据监测数据准确绘制出后备电源运行中充电功率的变化曲线,为后备电源的运维管理提供可靠条件。