风氢耦合系统参与现货市场的竞标策略及优化调度方法

为解决高比例风电市场竞标能力弱、市场消纳困难的问题,提出高比例风电耦合氢储能系统联合参与现货市场竞价的双层Stackelberg博弈模型。首先,研究风氢耦合系统内部能量转换关系,揭示风氢耦合系统的能量“时空平移”机理,在综合考虑风氢耦合系统收益和成本的基础上,建立风电投标和氢储能充放电决策模型;其次,兼顾风氢耦合系统和独立系统运营商的利益诉求,基于Stackelberg博弈建立以火电机组、风氢耦合系统为主体的市场出清模型;最后,针对双层模型求解困难的问题,运用KKT条件和强对偶理论将双层模型转换为易于求解的单层混合整数规划模型。仿真结果表明,所提策略对高比例风电的市场消纳起到了积极作用。

电网稳定控制策略在线校核系统设计与应用

随着电力市场方式多变,新能源占比逐步提高,原有离线策略能否满足电网实时运行需要进一步验证。首先研究稳控策略在线校核系统软硬件架构,采用可伸缩灵活分布式架构,方便模型和计算数据共享同步;研究稳控策略在线校核系统对外接口,从安稳主站获取安控站当值策略信息,从调度主站获取电网实时运行方式信息,从离线分析系统获取电网元件参数信息;研究策略在线校核总体计算流程,系统解析当值策略文件后,调用电气拓扑服务程序和名称匹配程序完成电网参数提取和实时计算拓扑生成,计算服务程序再根据当值策略中预想故障分析在实时方式中策略动作后的电网稳定性,将不稳定结果通过智能告警接口推送至调度主站,为调度人员提供辅助决策。

计及循环寿命和电能量-调频市场出清的储能自调度策略

探究储能参与电力市场的运行策略、引导储能积极参与电能量交易,能够有效缓解新型电力系统的电量平衡和调频需求矛盾。为此,提出了考虑循环寿命和电能量-调频市场出清的储能自调度策略。首先,针对储能循环寿命计算过程中出现的“零交互状态”问题,设计了改进的等效循环寿命模型(MECL),能够更准确地描述储能的运行损耗。其次,根据改进的MECL和电能量-调频市场联合出清规则,构建双层Stackelberg博弈模型来描述储能自调度运行策略。再次,根据所提模型的特点,结合强对偶定理(SDT)、KKT(Karush-Kuhn-Tucker)条件和Benders分解将所提模型分解为主、子问题进行迭代求解。最后,通过多种情景对比分析,验证了考虑改进MECL的自调度运行策略能够提升储能联盟参与电能量-调频市场的运行收益。

基于电力系统智能化技术的营销策略分析

在电力系统智能化背景下,电力企业的营销模式需要不断进行转型升级,构建电力系统智能化营销管理平台,降低营销成本,提高企业的市场竞争力。为此,基于电力系统智能化技术,对电力企业的营销策略展开分析,以期为广大客户提供更好的服务。

新能源并网对配电系统安全稳定性的影响及解决方案研究

新能源并网具有波动性、间歇性等特点,对配电系统的安全稳定性构成了挑战。文章深入研究新能源并网对配电系统安全稳定性的影响,并提出相应的解决方案。研究表明,合理的调度策略、智能化监测与控制系统以及配电网规划优化等措施能够有效应对新能源并网带来的挑战,保障配电系统的安全稳定运行。

电网电源优化配置与分布式能源接入的协调调度策略研究

文章旨在研究电网电源优化配置与分布式能源接入的协调调度策略,以解决传统电网的电源配置问题。通过分析电网电源优化配置的需求和目标,探讨分布式能源接入的影响。在此基础上,提出协调调度策略,包括建立调度模型、设计电网响应策略以及设计分布式能源调度策略。通过实例分析,验证了所提策略的有效性和可行性,为电网电源优化配置和分布式能源接入提供理论支持与实践指导。

云储能模式下用户侧储能协调优化调度机制研究

随着国家“双碳”政策的持续推进,储能应用场景层出不穷。用户侧小型储能具有体积小、部署方便、应用灵活等优点,但是过于随机的调度模式也给电网运行带来隐患。用云储能理念入手,实现用户侧小储能装置的互联互通,提出了云储能服务系统架构及运营模式,并设计了云储能模式下小型储能装置的集群调度策略。通过设计具体仿真算例验证方法的可行性。验证结果显示所提出的运行模式和优化调度方案可落地、易实施、有成效,是对储能应用新场景的一种有益探索。

基于分层时序生产模拟的省级电网公司年度购电策略优化方法

为充分计及省内清洁能源与发电能力对省外购电的影响,合理约定购电分月计划及外购电曲线,提出基于一种分层时序生产模拟的省级电网公司年度购电策略优化方法。探讨了两级市场下电网公司年度购电的优化框架与挑战。引入省内水库跨月协调运行与省外购电功率的全年模拟,兼顾年度电量分解与月度市场电量增购的协调,采用分层建模策略,将时序耦合的生产模拟分解为上下两层时间精度不同的全年优化问题,构建了综合购电成本最低的分层时序生产模拟模型,上层为火电日开机容量优化问题,下层为多源时序出力优化问题,并以火电机组日出力区间作为上层至下层的传递量。最后,基于某省数据构造算例,验证了所提方法可实现全年资源与购电联合协调优化的精细建模和高效求解。

考虑可再生能源消纳的多能互补虚拟电厂优化调度策略

围绕“碳达峰、碳中和”目标,能源电力系统“源-网-荷-储”全环节低碳化面临新的要求和挑战,高比例可再生能源发电已成为必然趋势。考虑可再生能源发电的不确定性对电力系统安全稳定运行的影响,利用具备多能互补特性的虚拟电厂(virtual power plant,VPP)是改善该问题的有效途径。为此,提出一种多能互补虚拟电厂优化调度策略。首先,充分考虑多种能源之间的耦合关系,构建计及“源-网-荷-储”全环节的虚拟电厂运行机制;其次,根据所提运行机制,提出以低碳经济为目标的多能互补优化调度模型,通过对各类型装置进行协调调度,促进可再生能源的消纳;最后,以某地区含可再生能源发电在内的多能互补虚拟电厂为参考案例进行仿真分析,验证所提策略的有效性。

考虑储能共享的风光储集群联合优化运行及竞标策略

在电力市场和低碳经济背景下,为增强新能源电站间的时空互补能力,提高自配储能利用率,建立了考虑储能共享的风光储集群联合优化运行及竞标策略模型。首先,基于新能源电站的互补特性,设计了考虑储能共享的风光储集群联合运行机制,并分析了风光储协同运行机理;其次,考虑以市场手段促进新能源消纳,建立风光电站参与日前能量市场,自配储能及共享储能为其提供平衡波动备用容量的市场收益模型;在此基础上,考虑电价及风光出力的不确定性,提出风光储集群联合竞标策略,以实现风光储集群利益最大化;最后,利用改进的粒子群优化算法求解联合竞标及协同运行模型。仿真结果表明,所提策略能够有效提高自配储能利用率,增加风光储集群收益,对新能源的市场消纳起到积极作用。

现货市场环境下水电富集电网日前优化调度研究

水电富集电网中梯级水电站间紧密的水力、电力时空耦合关系以及清洁能源消纳的政策要求,极大地增加了现货市场环境下电网优化调度的挑战性。基于水电富集电网的市场特点和真实需求,探讨了促进可再生能源保障性消纳的水电富集电网日前现货市场交易机制。在此基础上,建立了以系统综合购电费用最小为目标的日前优化调度模型。针对模型中的水电站水位-库容关系、水位-耗水率关系等非线性因素,提出了相应的线性化处理策略,将原非线性模型转换为混合整数线性规划(Mixed Integer Linear Programming, MILP)模型。以云南电网10座火电站和22座水电站的日前优化调度为例对模型进行了验证,计算时间为183.6 s,系统综合购电费用为15 535万元,3个流域均无弃水产生。结果表明:提出的模型具有较高的求解精度与效率,在满足综合购电成本最小的前提下实现了水电最大化消纳,为水电富集电网的日前现货市场开展提供了科学决策的依据。

新能源高渗透率下的区域电网发展阶段划分方法研究

随着以风光为主的新能源渗透率逐渐提高,其出力的不确定性对电网产生的影响也逐渐增加。为解决这一问题,本文提出了一种分阶段划分区域电网新能源渗透率的方法。首先,从时间上阐述了含有新能源在内的区域电网发展阶段划分的原则,并按照灵活的供需关系对其进行划分。然后,针对电网灵活性资源进行定量评估,综合考虑不同形式下的灵活性供需情况。通过10机系统的算例分析,得出了区域电网消纳新能源接入的能力。当新能源渗透率达到一定阈值时,此时电网的发展已经进入新能源高渗透率的阶段,可能会出现区域饱和的现象。研究发现,在不同的电网中,该阈值也有所不同。本文提出的方法可为电力系统规划和运行提供参考,以提高电网的稳定性和可靠性。

发电商长期电能分配策略研究

电力市场改革使得发电商能够自主的进行电力交易,同样也使得电力交易的方式多样化。发电商既可以在双边合同市场中进行电力交易,也可以在日前市场的实时电能市场和辅助服务市场进行电力交易。因此发电商应解决如何将有限的电力合理的分配到各市场中,从而使得自身效用最大的问题。该文基于双边合同市场和日前市场的市场交易结构,建立了发电商长期电力交易的效用模型,并考虑了机组的运行约束。该模型的优化解能得到不同风险偏好的发电商面对同一电力双边合同的优化容量分配策略以及同一发电商对于不同价格的电力合同的优化分配策略。该文的研究为发电商长期的分配策略提供了决策依据。

电力市场下日无功计划优化模型和算法的研究

针对电力市场下无功辅助服务的特点,提出了计及无功费用的日无功计划数学模型,并应用一种充分结合免疫原理和遗传算法各自优点的混合优化策略来求解该模型。该算法模拟免疫系统中抗体的自我平衡机制,调节遗传算法中个体浓度的抑制和促进;利用免疫记忆功能,实现了优良基因片的重组,提高遗传算法的总体搜索能力。依据抗体结构的可变区和稳定区,该文提出基于有效负荷变化指标的专家知识来对个体的基因进行修补,使遗传算法的优化过程具有指导性。IEEE30节点系统的计算和分析表明了该文所提出模型和算法的正确性和实用性。

日前电力市场环境下的实时调度

全面阐述了在日前电力市场环境下如何将日前发电计划转化为实时调度指令,以确保日前计划具备调度和结算上的双重意义。结合超短期负荷预测的结果,充分考虑日前市场的实施现状,提出了基于日前计划的首选分配策略和基于可调裕度、发电进度完成率、合同电价的辅助分配策略。对稳定断面的潮流控制、紧急控制提高控制性能标准(CPS)指标、翻牌机制防止破坏CPS指标以及增强系统抗干扰能力等关键问题进行了详细阐述。根据该设计思想建设的超短期实时调度系统已在浙江电网投入使用,取得了良好效果,有效保证了市场出清的严肃性。

智能电网下用户用电系统多目标调度策略研究

用户用电系统是智能电网在居民侧的延伸,是智能电网领域的研究热点之一。通过对居民主要家电的用电起始时间、用电时长、用电时段数的设计,依据动态电价信息,结合分布式电源、电动汽车向电网反馈电能的能力,对用电负载、光伏电池板以及电动汽车建立数学模型,利用粒子群算法进行寻优求解,对用户用电系统多目标运行进行调度安排,在不影响用户用电舒适度的情况下,给出一种以用电费用最小为目标的用电安排策略。最后经过实例分析,通过仿真结果比较发现,用电安排策略有效的降低了34.6%的用电费用,验证了用电安排策略的可行性和经济性,为用户合理用电提供了理论指导。

区域电力市场环境下的省电力公司报价策略研究

在区域电力市场环境下,如何利用有效信息,获得最优报价策略是省电力公司急待解决的问题。针对存在多个发电商和多个省电力公司报价的区域电力市场,采用线性报价规则和统一边际电价结算方法对市场出清价的解析式进行推导;在不完全信息条件下,对各发电商和省电力公司的报价策略进行估计,并采用概率统计理论,假设其服从一定的分布;根据其分布参数进一步推导市场出清价的分布。在此基础上,对省电力公司报价成功与不成功的概率进行计算,并采用博弈论构建省电力公司的期望收益优化模型,通过求解得出报价的贝叶斯均衡,即省电力公司的最优报价策略。算例表明,本文提出的报价策略模型是可行的,对省电力公司有一定的指导作用。

电力市场环境下发电机组检修规划研究综述

机组停运检修是降低其故障率、确保系统可靠运行的重要措施。电力工业的市场化改革,产生了追求效益最大化的发电厂商和负责系统运行的独立调度机构(ISO)等市场主体,机组检修规划模式应由以系统运行为中心转向在发电厂商的经济效益和系统可靠、经济运行之间取得均衡。围绕机组检修规划问题,从规划模式、应考虑的不确定性因素、检修安排的评判指标、发电厂商的规划模型与ISO的调整策略、模型求解算法等几个方面展开讨论,综述了当前的研究现状,并展望了未来研究应亟需解决的问题。

基于多边收益的风光水能源联合运营策略

在未来新能源市场竞争环境下,综合收益将成为各市场主体运营的重要目标。基于多种能源协调运营、发电成本、上网电价及辅助服务收益,并计及电压偏差和频率稳定性,构建包含风电、光伏及抽水蓄能电站收益的多目标函数。以某区典型日负荷曲线为例,利用MATLAB对IEEE 57节点系统进行仿真,计算多能互补的辅助服务收益以及归一化稳定指标,验证了所提策略的有效性。

四川电网水电中长期发电调度策略研究

分析了四川电网水电运行特性,将研究范围内的水电站按调节性能进行分类,针对不同类型的水电站分别提出其中长期发电能力计算方法;为满足电网实际运行需要,在求得水电发电能力的基础上,提出了满足各电站年内各月负荷率的调度方案;针对无径流资料水电站水能计算的复杂性及电网调度中的实际问题,提出了简单可行的计算方法。计算结果可供调度人员参考使用。