高比例新能源接入的主动配电网规划综述

新能源以分布式电源的形式接入配电网,给系统带来了不可控性、随机性和波动性问题。借助现代电力电子、信息通信及自动控制等技术,灵活可控的主动配电网成为发展趋势,其中主动配电网规划是近年来研究的热点之一。综合国内外在这一领域的研究成果,对主动配电网规划相关研究内容及其方法进行总结、分析及展望。对主动配电网基本结构进行了描述,介绍了配电网组成元素的特点;根据其控制变量的不同,对主动配电网规划模型进行了归类,总结了模型中的优化目标;针对常用模型求解算法及其优缺点进行分析、总结;通过对关键性问题的讨论,分析了未来主动配电网的发展趋势。

基于电力公用信息模型的配电网储能优化配置

新型电力系统储能建设是提升分布式新能源消纳、改善电能质量的有效手段,现有储能规划研究未能充分利用实际配电自动化系统的可用信息,配置结果难以应用于实际电网。针对这一问题,提出了一种基于电力公用信息模型(CIM/e)的储能优化配置方法。首先,提出CIM/XML的数据解析方法,实现实际配电网的拓扑识别和潮流模型重构;其次,建立计及经济性与电能质量指标、内嵌潮流约束的储能优化配置模型,实现系统运行和规划的一体化设计,给出新增储能布点和容量的优化配置结果;最后,在中国南方地区两个不同电压等级的实际配电系统进行仿真实验,验证了所提方法的有效性。

考虑通信灵活性的5G基站与含光伏电源配电网多目标区间规划

提出一种考虑通信灵活性赋能的5G基站与含光伏电源配电网多目标区间协同规划方法。首先,在深入分析5G基站与配电网交互机理的基础上,综合考虑基站能耗、通信容量及覆盖范围等方面特性约束,计及单基站级(带宽灵活分配)与基站群级(蜂窝呼吸机制)灵活性资源,构建5G基站需求响应模型。鉴于系统经济性和环境性之间的固有矛盾,分别以系统投资运行成本最低和碳排放量最小作为优化目标,建立5G基站与含光伏电源配电网协同规划的多目标区间优化模型。该模型通过对5G基站设备配置及接入节点选择、配电网扩容、RES配置及运行管理策略优化,并利用区间方法处理电力/通信负荷和RES不确定性,达到系统经济和低碳效益的同时优化。利用区间序关系和可能度法将所建模型转化为确定性优化问题,采用NSGA-Ⅱ算法进行求解。算例采用修改的IEEE-33节点系统,计算结果验证了所提方法能有效降低协同规划成本,促进可再生能源的消纳利用。

基于多目标优化的中低压配电网电力规划研究

为提升中低压配电网的运行安全以及电能供应质量,研究基于多目标优化的中低压配电网电力规划方法。该方法采用双层电力规划模型设计,并通过自适应ε-支配多目标粒子群算法,完成中低压配电网双层电力规划目标求解。测试结果显示:该方法可降低配电网的建设成本以及电压偏差,保证配电网的稳定运行。

面向配电网规划的电力数据质量评价与数据治理

文中针对配电网规划数据质量评价及治理问题,设计了一种适用于配电网规划业务的相关数据评价体系。首先,梳理了配电网规划数据情况及存在的主要问题;其次,分析了影响配电网数据质量的主要因素,建立了数据质量评价模型;然后,分析了配电网规划数据的处理流程;最后,给出了数据治理体系方案,有效提高了电网企业的精益化决策水平。

面向绿色节能的智能网联电动车调度方法

随着新能源电动车的飞速发展,以智能化、网联化、节能化为特点的智能网联电动车具备群体智能的优点,适合执行大规模城市任务,被广泛用于智慧城市的社会服务建设中。为此,以智能网联电动车为研究对象,重点研究电动车群体的城市任务调度问题,主要面临以下挑战:由于城市任务的分配策略与车辆个体执行任务的能力密切相关,在面向车辆群体制定派遣策略时,需要综合考虑车辆个体在其行驶轨迹上所产生的区域效益,以保证车辆在有限电量的约束条件下完成任务并顺利返回。因此,车辆群体派遣策略与车辆个体路径规划方案之间相互影响,是一个带权二分图匹配问题和旅行商问题紧耦合的NP-hard问题。为了解决上述挑战,提出了基于最大权值匹配的车辆派遣算法,首先采用贪心策略为单个车辆在子区域内选择任务路段;然后利用车辆行驶轨迹产生的区域效益,制定车辆与子区域的最优派遣策略,从而最大化区域效益总量。最后,基于四川省成都市238辆智能环卫车30天的作业数据集,对所提算法进行评估。实验结果表明,所提算法的城市道路清扫率相比源数据方法、随机算法和不更新地图算法平均提升了11.2%。

高速公路与电网耦合背景下的充电站布局规划

为适应大量电动汽车接入而增加的充电需求,需同时考虑高速公路和电网相关约束进行合理的充电站布局规划。首先,基于路段传输模型和排队论动态地计算交通流量信息和充电排队等待时间;其次,构建考虑充电设施和电力设备扩容投资与运维成本之和、用户排队等待时间的多目标规划数学模型;然后,采用快速非支配排序遗传算法和证据推理方法得到最优充电站布局规划方案;最后,以G15沈海高速的实际车流量数据和电力系统数据为例进行仿真分析。仿真结果表明,所提模型和方法能够有效地兼顾投资经济性和用户满意度获得最优的充电站布局规划方案。

智能配电网技术在配电网规划中的应用

随着全球电力需求的不断增长和可再生能源的快速发展,传统的中央供电模式已经无法满足现代电力系统的需求。智能配电网作为电力行业的一项创新,旨在解决这些挑战并实现更高效、可持续的电力分配。该技术结合先进的数据分析、通信技术、自动化系统以及分布式能源发电,将电力系统从单一的、集中式的结构转变为多元化、去中心化的结构。通过介绍智能配电网的概念,提出智能配电网技术在配电网规划中的应用策略。

创新电源技术在5G无线网络建设中的应用

为确保5G网络建设能够达到理想状态,需要对电源技术进行创新和优化,确保后续建设和使用的效果。文中通过分析5G网络的特点,对5G无线网络建设情况进行了介绍,并以此为基础对创新电源技术在5G无线网络建设中的应用展开了探讨,旨在提高电源技术的应用水平,保证5G无线网络的建设质量。

电力通信网业务路由规划算法的研究

本文针对电力通信网业务路由风险高且集中的问题,提出了路由规划算法,先描述电力通信网业务路由的规划问题,以多目标优化算法、强化学习评估重要度,通过设计应用环境分析规划算法的应用效果。结果显示,该算法能更加均衡业务分配,业务容量提升9.04%,业务路径安全性提升20.5%,对实际工程业务部署及路由规划具有良好的指导作用。

电网灵活规划的研究进展

首先对电网灵活规划的概念、性质和意义进行了阐述，同时介绍了对影响电网规划的不确定性因素的处理方法及潮流计算方法，着重对目前国内外电网灵活规划的一些主要研究成果进行了论述和分析，最后对未来电网灵活规划的发展提出了一些建议和设想。

城市电力饱和负荷分析技术及其应用研究综述

综述了当前城市电力饱和负荷分析技术及其应用研究情况,阐述了研究饱和负荷的背景和意义,分析了城市电力负荷的特点,提出饱和负荷分析应包括规模、时间和空间3个部分。归纳了电力负荷趋于饱和的判据,比较了饱和负荷分析与传统负荷预测的异同。从分析对象和分析机理上对现有分析方法和数学模型进行了分类和概述,并总结了国内外基于饱和负荷分析结论的城市电网规划、电源布局、网源协调、网架优化等方面的应用情况。在此基础上,提出未来的研究应注重探索基于经济发展阶段的饱和负荷分析技术,并与电网规划有效衔接。

一种基于改进最小生成树算法的配电网架优化规划

提出了一种用于配电网络规划的改进最小生成树算法:将配电网的电源点和负荷点当作顶点,将各个顶点间可能架设线路的走廊当作边,将线路的建设费用和运行费用(主要为线损)之和作为各条边的权,在采用基本最小生成树算法获得初步规划方案的基础上,采取动态调整各条边的权值并反复迭代的方法,获得总费用最小的优化规划结果,并采用随机初始权值的处理方法以提高获得全局最优解的机会。首先选中各个电源点间的最短路径、并以不再产生新的环路为约束条件,运用提出的改进最小生成树算法,实现了多供电途径的网格状配电网架规划,讨论了交叉点的处理方法以及在已建成网络的基础上进行扩展规划的方法。规划实例表明文中提出的方法是可行的。

变电站选址定容两阶段优化规划方法

提出了一种变电站两阶段优化规划方法。首先,在不考虑地理信息的条件下确定变电站初始规划方案;其次,详细计及初选变电站站址的周边地理条件,采用层次分析法对站址地理适应度进行判断,结合经济适应度目标,全面评估各组合方案的综合适应度,最终获取更为合理的变电站优化方案。实际应用表明,所提出的方法能更好地满足规划要求。

基于等微增率准则的电网灵活规划方法

采用场景方法将未来负荷的不确定性转变为多个确定的未来场景,引入了电网规划方案的初始投资和补偿投资概念,提出了基于等微增率准则的电网灵活规划方法.算例分析表明,采用该方法求得的最佳电网灵活规划方案比常规方法所需的总投资费用少,具有更好的适应性和灵活性.

考虑线路被选概率的电网灵活规划方法

采用多场景方法求得未来多种可能负荷场景下的电网最优规划方案 ,得到各条待选线路在每种场景下的被选情况 ;然后根据各种场景可能出现的概率 ,提出了待选线路被选概率的概念 ,根据电网可靠性要求和线路被选概率的大小选择各条待选线路 ,形成一种具有较好适应性的电网灵活规划方案 ;最后通过算例对此方法进行了分析和验证。

多目标电网规划的分层最优化方法

针对目前研究大规模多阶段多目标电网规划遇到的问题,提出了多目标电网规划的分层最优化方法,使得计算量大幅度降低,避免了多目标函数处理的困难;同时提出的改进最优切负荷模型更易于计算缺电成本,使可靠性指标转化为经济性指标时方便实用,算例证明了本文算法的有效性。

城市电网规划自然灾害风险评价研究

近年来,自然灾害给电网带来了巨大的损失。如何科学评价自然灾害对电网及其带来的社会经济影响是城市电网规划风险评价中急需研究的课题。本文总结分析了我国自然灾害对电网造成的破坏及影响,并基于风险评价理论和信息扩散理论,建立了自然灾害发生的概率及对电网影响的风险评价模型。算例表明,该方法具有可行性,能为考虑自然灾害风险的电网规划提供决策依据。

利用盲数进行电网规划的潮流计算方法

在介绍了盲数的概念和性质的基础上 ,采用盲数来描述和处理电网规划中各节点信息的不确定性 ,建立了基于盲数的电网规划直流潮流计算模型 ,提出了相应的求解和简化方法 ,并通过算例进行了分析和比较。

基于粒子群算法的配电网网架规划

针对配电网网架规划问题,提出了一种改进的混合粒子群算法,引入与以往的进化粒子群混合算法不同的动态邻域间极值粒子的交叉操作,提高了算法的收敛速度;提出一种“尽量满足辐射状约束”的方法,有效地解决了离散变量的处理和辐射网判断之间的矛盾。算例计算表明,该算法收敛速度快,具有很好的全局搜索能力,是可行且有效的,对于推广PSO在电力系统中的应用具有积极的意义。