储能技术在送端电网中促进新能源消纳的容量需求分析

我国新能源富集的"三北地区"弃风弃光现象严重,同时储能技术发展已逐步接近规模化应用水平。该文在分析影响新能源消纳问题的电网结构特性、储能技术应用发展方向与技术水平的基础上,基于电网可最大释放的新能源发电空间约束建立了以缩减弃风率与弃光率为目标的储能系统功率与容量配置的数学模型,结合储能投资成本与提升新能源消纳收益构成的投资收益比评估约束指标,提出了满足新能源消纳性能/投资成本比较优的储能容量需求计算方法,探索了储能提升新能源消纳能力的技术与经济可行性分析思路。以消纳风电和光伏为主的两省级电网为例,讨论了储能在送端电网中促进风电和光伏消纳应用中的作用及经济适用性,验证了该新能源消纳方案的可行性。

高压长距离压缩空气绝缘输电线路的发展前景

传统架空线输电方式易受外界环境影响,交联电缆长期运行有介质老化问题,且由于制造工艺的限制,电缆最高运行电压及输送容量已达技术极限。为此基于传统气体绝缘输电线路(GIL),提出一种新的输电方式——压缩空气绝缘输电线路(CAIL)。用压缩空气取代GIL中的SF6,不仅可以降低成本且利于环保,同时采用管式结构,不受天气影响,便于地埋。使用该技术能有效节省输电走廊,利于构建智能电网,保密性及安全性强,同时便于输电线路的维护,防止气候所引起的恶性事故的发生。对该输电方式的总体设计思路及经济性进行了分析,分析表明,CAIL是一种有前途的新型环保输电方式。

求解安全约束机组组合问题的混合整数规划算法性能分析

安全约束机组组合(SCUC)是当前国外电力生产和调度中应用的先进优化软件。简要介绍了SCUC的发展背景,给出了SCUC的完整数学模型和优化算法。基于混合整数规划算法开发了SCUC优化程序。以IEEERTS标准系统进行500台机组系统和中国某省级实际电网(161台机组,109个安全断面)的分析计算,结果验证了该算法和程序的有效性和实用性。

风电场可靠性建模

考虑风速和风向的随机变化、风电机组的功率特性、不同风电场之间风速的相关性以及风电机组停运模型、风电场尾流效应和气温的影响,建立了风电场可靠性模型及尾流效应模型。仿真结果验证了所提模型的有效性。该模型为进一步研究含风电场的电力系统可靠性评估、风电场容量可信度以及其他风电场并网问题打下了基础。

考虑磁饱和影响的同步发电机励磁电流计算

在考虑同步发电机磁路饱和效应的基础上,提出了发电机励磁电流计算的数学模型。该模型涉及发电机的空载特性曲线、保梯电抗和磁路磁链方程,计算过程比较简便、实用。对于不计饱和特性、直接采用饱和电抗以及采用定子漏抗替代保梯电抗的三种情况分别进行了励磁电流计算,以发电机V形曲线的形式比较了该模型与这三种情况下的计算结果差异,经多台发电机励磁电流的计算和实际测试,验证了该模型的有效性和实用性。

同步发电机瞬态电压调整率实用计算方法

提出一种实用算法,可简便、有效地判断同步发电机组的稳定运行状态。利用同步发电机的简化暂态模型,在考虑发电机自动调节励磁系统的顶值电压倍数和电压响应比的基础上,将动态元件的特性方程简化处理,在电力系统负载突然变化时计算发电机的瞬态电压调整率和端电压的变化趋势。计算方法简便、实用、精确。通过实际工程中同步发电机端电压最大偏移的计算与比较,验证了该方法的有效性和正确性。

四川电网灾变防治

四川-华中电网联网后,为了提高四川电网运行的安全稳定性,有效地防治灾难性事故的发生,进行了四川电网灾变防治策略的研究。在现有电网结构的基础上,应用先进的非线性励磁和非线性鲁棒调速控制技术提高发电厂的安全稳定水平。同时研究中采用了柔性交流输电技术与非线性控制技术结合,来改善和提高四川电网的动态品质和安全稳定性。还对四川电网的规划提出了合理化建议,以便合理分配电网潮流。通过计算机仿真,证明了提出的控制策略能明显改善四川电网的安全稳定水平,增强电网的抗扰动能力,真正起到灾变防治的作用。

考虑风电并网和电量分解的月度机组组合模型

合理的月度机组组合(unit commitment,UC)可以在更长时间尺度上进一步拓展风电消纳空间,但大规模风电入网造成的较强不确定性会给机组组合带来很大挑战。另外,由于基于比例分配法编制的月度合同电量调度实施难度较大,文章提出一种结合改进月度合同电量分解方法与考虑源荷不确定性的月度火电机组组合模型。将风电历史数据应用于月度机组组合决策,采用基于数据驱动的分布鲁棒方法结合随机优化技术求解机组组合与电量分解方案。计算结果表明,该模型能有效减少弃风量,提高火电机组负荷率.