考虑转供与重构协同的多端柔性互联配电网供电恢复策略

柔性互联装置(FID)实现配电网不同馈线之间的柔性互联,可实现故障后配电网的快速恢复供电。该文以含直流网络的四端柔性互联配电网为研究对象,提出基于FID和网络重构的多端柔性互联配电网两阶段供电恢复策略。首先,在分析FID运行模式工作原理的基础上,提出了故障快速转供的FID平滑控制结构和考虑开关同期并网控制虚拟同步发电机(VSG)控制策略,支撑故障后第一阶段FID的快速供电恢复;然后,通过建立和求解考虑联络开关和FID容量限制的全局优化模型得出FID与网络重构相结合的第二阶段供电恢复策略,更大限度地恢复失电负荷;最后,利用PSCAD/MTDC仿真软件搭建了一个58节点四端含直流网络的柔性配电系统进行仿真验证。结果表明,所述供电恢复策略不仅能实现部分负荷的不停电转供,还能够通过网络重构大幅提高负荷恢复水平。

配电网多端柔性互联协调控制策略

随着社会经济的快速发展和新型电力系统建设的加快推进,柔性互联逐渐成为配电网网架升级和灵活调控能力提升的重要技术手段。针对多端柔性互联系统的功率控制需求,提出了一种面向工程应用的功率协调控制策略,包括在部分馈线重载时合理分配功率的重载限制控制,以及在所有馈线重载时优化潮流分布的功率均衡控制。基于所提策略开发了柔性互联协调控制装置并应用于实际工程。基于电网真实数据的案例分析和工程实测数据验证了所提策略能够应对不同负荷/电源特性的配电网柔性互联场景,有效解决配电网中馈线重载和光伏倒送的问题,提高配电网的供电效率和安全性。

柔性互联输配一体化电网有损潮流的精细化建模及应用

多端柔性互联输配一体化电网内部的运行方式复杂、网损特性差异显著,导致传统一刀切的网损补偿方法难以准确刻画网损的实际情况,影响了输(配)电交直流有损潮流模型的应用潜力和输配边界潮流的一致性。为此,该文提出一种基于双层定点迭代的精细化有损潮流模型。针对网损补偿方法不准确的问题,综合考虑网络类型、数据属性和物理特征等因素,为输、配电网及交、直流电网的精准有损潮流分析建立了差异化的网损补偿模型。针对输配边界潮流的不一致问题,将输配一体化有损潮流建模为一个双层定点迭代问题,并采用主从分裂法实现协同求解。在多个算例中分析了不同有损潮流模型的性能差异及其原因,讨论了所提模型在求解精度、收敛速度和计算效率等方面的优势,验证了所提模型在不同控制方式和优化目标下的鲁棒性和通用性。

新型铁路电源净化装置的典型应用

铁路电力系统是电力系统网络的重要组成部分,正在向着智能电网的方向发展。文章以铁路电力系统的构成为基础,阐述了铁路牵引电力系统和铁路电力供配电系统高效互联装备的应用需求与工程应用情况,介绍了一种铁路净化电源装置,分析了其目前面临的挑战和工程测试情况。结果表明,该装置在铁路电力系统中有较高的实用性。

考虑供电能力提升的低压配电网柔性互联规划

构建具有可靠供电能力的低压配电网具有重要意义,然而低压配电网供电能力受到低压配电变压器负载、低压配电网新能源消纳能力以及低压配电网供电电压3大要素影响。因此,该文基于低压配电网柔性互联技术提出考虑供电能力提升的低压配电网柔性互联规划方法,通过抽取影响低压配电网供电能力的主要场景建立低压配电网柔性互联规划框架。另外,针对该文多主体规划运行模型的不确定性,采用信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT)与基于Wasserstein距离的分布鲁棒方法进行精细化建模。最后,采用MATLAB和CPLEX求解器在IEEE 38节点配电网上进行算例分析。仿真结果表明,该规划方法在有效提升低压配电网供电能力的同时具有更好的经济性。

柔性互联技术在配电网中的应用研究

为实现清洁能源就近消纳及源荷储潮流动态平衡,提升配电网供电可靠性,提出了一种供电分区间柔性互联技术方案。该方案在配电网络中嵌入柔性互联装置,不同供电分区间通过直流方式柔性连接,实现两个不同电源的功率互济、故障快速转供,以及分布式电源高效消纳、源荷储多元聚合高效运行;对配电网柔性互联系统的功能和典型架构进行了阐述,并对关键设备、运行模式、控制模式切换进行了介绍,为配电网区域互联和升级转型提供参考。

算力网络互联互通关键技术及应用场景分析

算力技术随着市场需求的变化而不断演进,算力网络的大带宽、低时延、低能耗的优势有了明显体现,现从算力网络的超大规模、超高性能、超高可靠以及网络智能化关键技术等方面的进行探索,以实现智能感知、实时发现、随需获取的算力互联网体系。为千行百业提供更高的资源利用效率、更经济的高品质的联接服务。

分布式优化在互联电网中的应用分析及展望

在新能源随机性与波动性的影响下,互联电网能量与灵活性的跨区域互济重要性凸显,有效的分布式优化算法是不可或缺的技术支撑。为了在互联电网不同运行层级的重要场景中选择适宜的算法,文中归纳了分布式优化建模和求解的一般原理,并提出将现有分布式算法分为原始可行方向、对偶可行方向、原对偶、切平面、列生成和多参数法6类。针对互联电网的多区域输电网协同调度、输配协同优化调度以及配电网分布式资源协同调度不同运行层级这3个重要场景,阐明了采用分布式优化的必要性,总结了统一的变量/约束耦合问题的典型建模及变换关系,并分析了6类算法在各场景的实施情况和应用优缺点。从物理场景、数学模型以及算法整体角度分析分布式优化在互联电网3个重要场景应用存在的问题,并给出了不同场景的算法选取建议。结合配电网运行新场景、数学建模新问题、算法设计新技术,展望了未来互联电网应用分布式优化的方向。

一种融合工业互联网标识解析的能源互联网通信网络架构

近年来,能源互联网中数采与传感设备数量的指数级增长对电力系统通信网络提出了越来越高的数据传输需求。然而,由于电力系统内的通信网络受到自身运行安全与网络建设成本的限制,已难以满足日益增长的数据传输需求,亟需拓展新的链路以提升通信网络的运转效能。通过提出一种融合标识解析的能源互联网通信网络架构,采用内网传输标识、标识解析网络传输数据的方式代替内网传输完整数据,为疏解电力系统内部数据传输和实现与外部网络互联提供新的思路。通过在理想网络状态下的仿真模拟,论证了适合该架构的电力系统通信场景,为电力系统通信网络适配能源互联网发展提供了参考。

大规模光伏发电系统与配电网互联互通技术研究

研究大规模光伏发电系统与配电网的互联互通技术,以提高清洁能源利用效率和电力系统的稳定性。通过分析光伏发电系统与配电网之间的相互影响,探讨并网技术和智能化调度技术的应用,并提出相应的优化方案,包括电压控制策略、输出功率预测算法以及负荷调节与动态优化。通过案例分析,验证这些技术方案的可行性和效果。研究结果表明,通过光伏发电系统与配电网的有效互联互通,可以提高清洁能源的利用率,优化电力系统运行。

适用于交直流混联配电网的多端口柔性互联开关

随着分布式能源的高比例渗透和电动汽车的大量接入,传统交流配电网在电能质量、潮流调控和供电可靠性等方面面临着巨大挑战。基于柔性互联开关,构建柔性互联系统,可有效缓解上述问题。现有的中压柔性互联工程普遍采用背靠背型模块化多电平换流器(back-to-back multilevel modular converter,BTB-MMC)方案,多个MMC通过直流链路相连实现所连馈线的互联互通,并由此构建中压直流配电网,形成交直流混合配电网,以更好的消纳直流负荷,但该方案成本高、占地面积大,不利于大规模推广。因此,该文结合MMC结构特点,提出一种适用于交直流混合配电网的多端口的柔性互联开关(multi-port flexible interconnection switch,MPFIS),通过小容量模块引出多个中压交流端口互联多条中压交流馈线,通过协调控制方式实现各馈线的有功无功解耦控制。其具有的中压直流端口,可连接中压直流配电网。围绕提出的MPFIS拓扑,分析其功率调节原理、能量平衡机制,并提出相应的控制策略。接着,为阐述MPFIS方案的优势,将该方案与常规BTB-MMC方案进行对比。最后,仿真与实验结果验证了所提方案及控制策略的可行性与有效性。

Effect of Energy Market Globalization over Power Sector of GCC Region: A Short Review

Globalization of energy market in GCC countries is deepening not only through free-flowing international trade but also through foreign investment, market-driven domestic economies and industrialization. GCC nations are transforming their energy industry and market around the world which is promising their economic efficiency and technology development. Nevertheless, this open energy market across the world has raised a question about energy security and power demand. This energy market globalization has pushed the GCC Nations to pay attention to the control of supply and demand of power. Interconnection of power network between the GCC Region is optimistic pace to secure the future anticipated power fallouts. And also installation of Renewable Energy projects will support GCC to accommodate their increasing power demand. This paper discusses about how the energy market globalization has effect the power supply and demand of GCC nations, their concerns and recent progress towards its resolution.

基于外网静态等值与无迹变换法的互联电网概率潮流计算

随着电力系统的发展,为计及新能源发电和负荷波动等不确定性因素的影响,须对互联电网进行概率潮流分析,而电网规模的不断扩大会显著增加相应的计算负担。因此,为提高互联电网概率潮流的计算效率,提出了一种基于外网静态等值方法与无迹变换法相结合的互联电网概率潮流计算方法。首先,采用无迹变换法生成用于边界处等值参数概率建模的样本点集,提出基于多运行点的外网静态等值方法,即每个样本点基于其改进直流潮流计算得到的结果获得等值参数,以建立等值后内网输入随机变量的概率模型。然后,通过该概率模型再次采用无迹变换法生成新的样本点集,从而进行等值后内网的概率潮流计算。最后,在多个测试系统证明了所提方法的准确性与速度优势。该方法借助概率等值技术同时降低了概率潮流计算中输入随机变量的维数与系统规模,从而减少了其分析所需的确定性潮流计算次数及其单次计算时间,实现了该应用在计算方面的双重降维。

含机会约束的柔性互联配电网供电恢复方法

随着分布式电源的接入,其出力的不确定性势必会影响柔性互联配电网的供电恢复。为此建立了供电恢复机会约束模型,使用威布尔分布和贝塔分布模拟风光出力,采用抽样平均近似方法把模型变换成混合整数二次约束规划模型进行求解,并以三端口智能软开关互联三个IEEE 33节点网络为算例进行分析验证。结果表明:随着置信水平降低,恢复负荷比例增加,网络损耗与电压偏差增大。为了平衡电网运行安全性与经济性,应对置信水平保持合理设置。