基于二阶锥切负荷模型的大规模交直流混联电网可靠性评估

针对大规模交直流混联电网可靠性评估难以兼顾精确性和快速性的问题,基于二阶锥规划的切负荷模型和蒙特卡洛法,实现了大规模交直流混联电网可靠性快速评估。首先,建立换流站的线性稳态模型和交直流混联电网中各元件的可靠性模型。然后,统筹考虑交流系统和换流站中有功功率和无功功率以刻画交、直流系统的相互影响,提出基于二阶锥规划的最优切负荷模型。在此基础上,基于蒙特卡洛法提出大规模交直流混联电网可靠性评估流程。最后,以修改的两区域IEEE RTS-96测试系统为算例进行可靠性分析,验证了所提模型和方法的有效性,结果显示,不考虑交、直流系统的相互影响得到的可靠性指标过于乐观,在大规模交直流混联电网的可靠性评估中十分有必要计及交、直流系统的相互影响。

面向新一代能源系统的风险评估研究现状及展望

我国能源转型的目标是发展低碳、高效的新一代能源系统。新一代能源系统将面临新的风险,有必要对其开展研究以定量刻画风险,识别薄弱环节,从而增加系统抵抗风险的能力,确保能源转型的成功。首先按照地理跨度从国家、区域、城市、园区和用户层面对新一代能源系统的概念进行了定义,进而介绍了对其开展风险评估的含义及意义。然后按照电、热、气、电-气、电-热-气等不同能源子系统的分类梳理了新一代能源系统风险评估的研究现状,进而总结出其中的关键科学问题,并展望了未来研究方向。

基于场景分区的随机潮流解析算法

可再生能源在电力系统中的渗透率日益提高,随机因素的波动范围逐渐增大,这对常规半不变量法的精度带来了很大的挑战。文中提出一种基于场景分区的随机潮流新算法:首先,采用场景削减算法获取系统典型运行场景,以此为基础生成多个场景集,完成对初始场景库的分区;然后,在各个场景集内部采用半不变量法进行随机潮流计算;最后,应用全概率公式获取电力系统整体潮流分布情况。文中提出的场景分区操作将随机因素的波动范围限制在其所在场景集,等效地减小了随机因素波动程度,从而克服了常规半不变量法无法准确获取含高比例可再生能源电力系统随机潮流特性的局限性。所提方法的有效性和正确性在IEEE-118算例系统上得到了验证。

交直流电缆共同敷设隧道内电磁场环境

为分析交直流电缆共同敷设隧道内出现运维人员电麻痹的原因,基于有限元算法研究了±320kV直流电缆线路和220kV交流电缆线路共沟隧道内电场与磁场分布。首先计算交流在直流线芯以及护套上产生的感应电动势,确定交直流共沟敷设的可行性;其次计算隧道内磁场分布;再次利用高斯计以及对现场进行测量,并与仿真结果相比较;最后利用有限元迭代法确定了沙箱内空间电荷的累积量,分析运维人员发生电麻痹事故的原因。研究发现,隧道内高压直流侧磁感应强度高达1. 6 mT,这一数值大大超过了电缆隧道内磁感应强度的公众曝露极限值,而沙箱是导致这一现象的主要原因之一。