考虑光热电站调峰补偿的高比例新能源电力系统经济调度

近年来,西北地区新能源装机容量不断增加,电力系统调峰问题凸显,通过当地新兴灵活可控的光热发电参与调峰能有效缓解上述问题。首先,着重考虑光热电站出力下调而导致的热电转换效率损失,分析光热电站运行成本,建立其深度调峰成本模型,进而得出光热电站参与调峰辅助服务的补偿。其次,考虑深度调峰成本的前提下,以系统综合运行成本最优为目标,构建考虑光热电站调峰补偿的电力系统日前优化调度模型。最后,通过IEEE-30节点对所提补偿方法及调度模型进行算例仿真。算例结果表明,该补偿方法提高了光热电站参与调峰的积极性,所提调度模型能够利用光热电站灵活调节的调度优势,提高电力系统风光消纳水平的同时降低运行成本。

考虑超碳需求响应的综合能源系统低碳优化调度

西北地区新能源发展迅速,充分利用当地独有的光热资源优势,同时结合火电低碳化改造与新能源协同运行,有利于推动当地能源系统绿色低碳转型。为尽最大限度地提升系统的减碳能力,提出一种基于源荷协同降碳的超碳需求响应模型,将动态碳排放因子作为分时电价的惩罚因子,从而将源侧碳信号传递至荷侧,驱使用户侧进行低碳性状态转移。首先,在日前调度阶段,构建预调度-再调度两阶段调度运行机制,再调度根据预调度的系统状态信息进行超碳需求响应,来深度降低系统碳排量。其次,将光热电站引入综合能源系统,与风电场、碳捕集电厂协同运行,从而构建高比例新能源场景,来验证超碳需求响应在此场景下的减碳效益。最后,建立了基于超碳需求响应的预调度-再调度两阶段低碳调度模型。经算例仿真分析表明,所提源荷协同降碳的新思路能有效提高系统的减碳能力,深入挖掘系统的降碳空间,提升系统的经济效益。

电力调度安全运行监控管理

电力调度作为电力系统重要的一个机构,其对电力运行进行组织、指挥和协调,从而确保电网能够安全稳定的运行。一旦电力调度安全运行监控管理出现问题,则会导致电网的正常运行受到较大的影响,甚至出现长时间的停电事故发生。由于电力高度在电力系统运行中发挥着极其重要的作用,所以更需要加强电力调度安全运行管理工作,只有这样才能更好的确保整个电网安全、稳定的运行。文中对影响电网调度系统运行安全的原因进行了分析,并进一步对完善电力调度安全监控系统的具体措施进行了阐述。

电力市场中基于区块链的近似价格交易算法

随着分布式电源的增多,微电网的局部独立自主交易越来越普及,急需一个匹配效率高的交易算法来适应这个趋势。然而,目前已有算法的匹配效率较低。本文提出了一个高效的交易匹配算法,它基于价格优先和近似价格优先策略,结合了双边拍卖机制,解决了匹配效率不高的问题。实验结果表明,本文提出的算法匹配效率达到80%以上,比价格优先算法提高8%。

后台监控系统在电力调度中的应用及管理

在当前国家经济建设发展过程，电力系统发挥着非常重要的作用。近年来电力系统技术性得以不断增加，特别是电力调度后台监控系统的应用，其集监测、分析、管理与调控于一体，有效的的实现了对电力系统远程监控和数据分析，可以充分的将电力集中合理进行调度，确保电力系统运行的安全性和稳定性。文中从电力后台监控系统概念入手，对电力调度后台监控系统方案设计要素、功能与实现方法、应用效果等进行了分析，并进一步对后台监控系统的运行及管理进行了具体的阐述。

计及电价型需求侧响应含碳捕集设备的电–气–热综合能源系统低碳经济调度

目前,通过各类低碳技术辅之合理的市场机制是实现综合能源系统低碳运行的重要手段。将碳捕集技术引入综合能源系统低碳调度中,并考虑到碳捕集设备高能耗导致难以在峰荷额定运行的问题,将电价型需求侧响应引入系统,综合系统经济性和低碳性。首先,以负荷波动性为目标构建电价型需求侧响应模型,对原始负荷曲线"削峰填谷"。其次,建立以综合成本最低为目标含碳捕集电厂的电–气–热综合能源系统低碳经济调度模型,并将需求侧响应结果引入模型,构建双阶段模型。最后,利用CPLEX优化软件,基于改进的IEEE-30节点电网模型、7节点气网模型和6节点热网模型对文中方法的有效性进行仿真验证,结果表明所提方法能兼顾低碳性和经济性,可为综合能源系统低碳经济调度提供参考。

计及碳交易的光热电站与风电系统低碳经济调度策略

为保证系统在低碳环保的前提下兼顾风电消纳与经济运行,提出一种考虑碳交易机制的光热电站与风电系统低碳经济调度策略。从低碳技术与低碳政策2个角度出发,将低碳手段与市场机制相结合,搭建考虑碳交易的光热电站与风电系统运行框架,并分析其运行机理;以火电出力承担基荷,建立以综合成本最低为目标的低碳经济调度模型,统筹系统低碳性与经济性;采用西北电网实测数据并在改进的IEEE 30节点系统中进行仿真验证,仿真结果验证了所提策略可有效降低碳排量,提高风电消纳率并降低系统的综合成本。

考虑碳捕集电厂能量转移特性的弃风消纳多时间尺度调度策略

风电预测精度和火电厂的调节速率对于风电消纳影响较大。考虑到风电预测精度随预测时间尺度的缩短而提高,同时计及碳捕集电厂更深的调节范围和更快的调节速率,提出提高电力系统弃风消纳水平的多时间尺度优化调度策略。首先,将其分为日前、日内、实时调度阶段,分析各个阶段的相互关系,并对碳捕集电厂不同时间尺度下的调度策略进行研究,分析其对于解决弃风消纳问题的合理性。其次,建立日前、日内、实时三时间尺度优化调度模型,并分析实时阶段碳捕集电厂调节量和风电调整量的关系。最后,基于IEEE39节点电网模型并利用CPLEX对该文方法应对弃风消纳以及失负荷情况的有效性进行仿真验证。

考虑绿证–碳排等价交互机制的区域综合能源系统绿色调度

“双碳”目标背景下,将现有碳交易与绿色证书交易机制实现互动,更能反映新能源低碳属性,有助于完善综合能源系统清洁替代的实现机制。该文构建绿证–碳排等价交互机制,提出一种实现碳交易与绿色证书交易联动的区域综合能源系统绿色调度方法。首先,研究碳交易和绿色证书交易运行原理,引入历史新能源配额完成度及其出力预测准确度作为新能源配额分配和绿色证书获取依据之一。然后,研究绿色证书碳减排机理,提出绿证–碳排等价交互机制,通过绿色证书联动碳交易与绿证交易。最后,以系统总成本最小为目标,构建考虑碳交易与绿色证书交易交互的区域综合能源系统优化模型。算例结果表明,该方法可提高系统绿电占比和经济性,进一步体现新能源环保价值。

考虑风-光-光热联合直流外送的源-网-荷多时段优化调度方法

为解决西北地区大规模风光并网下电力系统的新能源弃电问题,提出一种考虑风-光-光热联合直流外送的源网荷多时段协调优化方法。首先,对源网荷三侧具备的调峰能力及其互补特性进行分析,充分利用源侧光热电站、网侧特高压直流联络线以及柔性负荷的灵活调节能力,提高风光资源利用率。其次,针对新能源、负荷预测精度日前-日内逐步提高的特点,结合源网荷三侧各类调峰资源具有不同响应速度的特性,并以系统综合运行成本最低为目标,构建源网荷日前-日内两阶段多时段优化调度方法;最后,以西北某省电网2025规划构造的算例仿真验证了该调度方法能够有效促进高比例新能源电网的风光消纳,降低系统运行成本。

电网调度监控一体化运行管理

随着电网改造速度的加快和科学技术的快速发展,也更好的为电网调度监控一体化的实现创造了良好的条件,对于电网运行环境有了较大的改善,使电网运行的安全性有了一定的提升。该文首先描述了电网调度监控一体化系统的构成,其次详细分析了电网调度监控一体化的设计,最后阐述了电网调度监控一体化管理中存在的问题。

青海电网西宁—日月山地区电磁环网解环条件研究

青海电网西宁—日月山地区短路电流超标问题日益严重,为有效降低电网短路电流,迫切需要该地区电磁环网解环运行。按照规划网架,解环运行海西及日月山地区电网存在宁月同杆N-2故障下电压失稳风险。为确保电网安全运行,对海西及日月山地区可接带负荷能力进行分析,并研究电磁环网解环条件。

电网调度自动化系统的管理

电力系统安全稳定的运行，离不开电网调度这一个最基础性的系统，电网调度系统是支撑电网正常运行的最重要保障，特别是在近年来，计算机技术、远动技术和通信技术快速发展下，电网调度系统自动化水平不断提高，系统的功能性更强，这为电网安全稳定的供电奠定了良好的基础。文中对影响电网调度自动化系统运行的因素进行了分析，并进一步对电网调度自动化系统安全运行管理对策进行了具体的阐述。

电网调度主要危险点及其预控措施探析

针对电网调度工作中存在的主要危险点,详细探讨了相应的危险预控措施。

基于深度强化学习考虑碳捕集电厂综合灵活运行方式的含风电低碳经济调度

随着碳达峰碳中和战略目标的提出,降低碳排放量是新形势下电力系统转型要面对的重要问题。风电等新能源虽然具有零碳排量的优势,但其具有不确定性,给电网的平稳运行带来了挑战,因而较为稳定的火电仍然是重要的电能来源,但需要对传统火电厂进行改造,采用碳捕集和封存利用技术减少碳排放量。经改造后的碳捕集电厂具有综合灵活的运行方式,可以与风电进行配合。在综合灵活运行方式下,研究了碳捕集电厂灵活运行时的能量特性,建立了低碳经济调度模型。同时,为了提高调度的效率,减少不确定性的影响,设计了基于深度强化学习的算法来学习调度策略,并基于真实的电力系统运行数据进行仿真,证明了所提出方法的有效性。

青海电网外网等值模型对潮流计算影响研究

外网等值是电力系统研究的重要分支之一,通过静态等值和动态等值等手段,描述外部电网特性,以便能够完整的描述所研究的电网特性。潮流计算是研究电力系统的重要手段之一,利用电网模型和参数、拓扑连接关系和电网运行方式数据,求解母线电压幅值和相角,并计算电网各支路的功率,获取电网信息。文章对青海电网D5000系统现有的外网等值模型通过典型案例验证了等值模型的合理性,并分析了对潮流计算的影响。

基于区块链技术的电力物资共享云仓设计

针对当前电力物资供应链中业务信息共享不足、信息不对称,造成信息流通场景流程繁杂、效率低下、供应成本高等问题,本文基于区块链技术构建一种电力物资供应链共享云仓。在构建供应链共享云仓过程中,本文提出供应链信息共享体系思想,构建一种企业供应链架构,实现互联网电力企业的设备需求信息在多主体、多环节间的共享流通。同时针对区块链存储时的高冗余性,构建供应链信息共享体系时提出一种供应链内部与外部多源数据信息块的记录方法,实现数据信息的安全存储,并构建各主体的访问分级权限机制,基于角色的访问控制来分配各个企业的访问权限,解决供应链主体间权限访问透明性低的问题。针对高并发的交易上链请求影响区块链组网性能问题,监控物资共享云仓区块链节点的吞吐量,提出一种流量控制算法,使区块链底层节点资源利用率达到最大,并设计信息智能合约,建立供应链信息共享系统,提高共享云仓的可靠性。实验表明,面向大规模业务量时,系统的容错机制与性能稳定,业务信息透明共享,实现了共享云仓的高效性与高可靠性。

计及含储热光热电站与电锅炉联合运行的供热期弃风消纳策略

为解决西北地区冬季供热期热电联产机组以热定电运行模式下系统风电消纳能力不足的问题,提出了计及含储热光热电站与电锅炉联合运行的供热期弃风消纳策略。该策略通过考虑电锅炉与光热电站联合运行,在利用光热电站的储热系统实现热能的存储与时移利用的同时,由光热电站与电锅炉、热电联产机组一同提供系统热负荷,以此提高热电联产机组的调峰能力,进而促进系统风电消纳。基于IEEE-30节点系统以及甘肃河西电网的算例仿真对所提策略进行来的验证,结果表明:所提弃风消纳策略能够在促进系统风电消纳的同时,提高光热电站对太阳能热的利用率,并降低系统总成本。研究结果可为西北地区冬季供热期热电联合调度提供参考。

考虑系统调峰需求与光热电站收益平衡的储热容量优化配置

储热系统是光热电站参与调峰的基础,若能在规划阶段充分考虑运行需求,进而合理地配置储热系统容量,则能够有效缓解系统调峰压力,提高光热电站运行经济性。为此,该文提出一种兼顾系统运行成本与光热电站收益的优化配置方法,同时考虑光热电站调峰补偿及分摊,进一步优化配置结果。首先,建立系统成本优化模型,利用风光资源的互补特性,对各发电机组出力进行决策,实现系统运行成本最优;其次,在考虑光热电站传统模型的基础上,计及调峰收益与分摊费用建立光热电站个体优化模型,以期提高其投资积极性。采用模糊隶属度函数对模型求解结果进行量化,取两者均值作为综合满意度,并以满意度最大为目标,通过迭代计算得到储热系统容量配置的最优解。最后,基于IEEE-30节点进行算例仿真,得到最优储热容量为3295MW·h,相比不计调峰补偿时运行成本降低3.15万元,验证了所提方法的可行性。

计及三主体竞价的综合能源系统日前迭代出清策略

为解决竞争性市场环境下如何有序协调综合能源系统各主体日前出清问题,提出一种三主体交互迭代的联合竞价出清策略。首先介绍参与竞价出清的构成主体以及各自的职能和作用。其次给出产能基地与上级电网基于报价逐轮竞争售电权、运营商与用户集群通过能价和负荷调整量制衡主动电热需求响应的多轮迭代竞价出清策略。然后具体分析三主体在该竞价机制下实现自身利益的方法与可行性,并分别构建各主体竞价模型,包括三者的目标函数及构成要素、用户集群的主动电热需求响应损失函数及约束条件、产能基地与运营商的定价函数及约束条件。最后通过算例仿真分析三主体的竞价出清计划和经济效益,表明该策略可引导综合能源系统各主体在竞争性市场环境下保持良性运作,从而验证本文所提策略的可行性和有效性。