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考虑绿证交易机制与碳捕集电厂深度调峰补偿的多主体联合调峰优化调度

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电网技术 2024年第1期48卷 100-109页

作者：杨冬锋刘厚伟孙勇李宝聚刘畅刘晓军现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学) 吉林省吉林市132012 国网吉林省电力有限公司吉林省长春市130021 国网吉林省电力有限公司电力科学研究院吉林省长春市130021

为解决大规模风电不断并网引起的系统调峰负担增加问题,提出了一种考虑绿证交易机制与碳捕集电厂深度调峰补偿的碳-储-荷联合调峰双层优化方法。首先,分析了碳捕集电厂参与深度调峰成本损失,提出了深调服务补偿模型。其次,分析了绿证交... 详细信息

为解决大规模风电不断并网引起的系统调峰负担增加问题,提出了一种考虑绿证交易机制与碳捕集电厂深度调峰补偿的碳-储-荷联合调峰双层优化方法。首先,分析了碳捕集电厂参与深度调峰成本损失,提出了深调服务补偿模型。其次,分析了绿证交易机制对碳-储-荷联合调峰的积极作用;上层以电价引导型需求响应、改善净负荷曲线平滑性程度最优为目标,旨在降低负荷峰谷差,提高风电消纳空间,缓解深度调峰机组压力;下层基于上层优化后的调峰容量,考虑绿证交易机制与碳捕集电厂深调补偿收益的碳-储联合深度调峰综合成本最优为目标,旨在发掘绿证交易机制与调峰辅助服务对深度调峰作用,发挥碳-储联合深度调峰的能力,优化系统经济性、风电消纳量、碳排放量。最后,在改进的IEEE 30节点系统进行仿真,结果验证了所提模型的有效性。

关键词：深度调峰碳捕集电厂储能电站需求响应绿色证书交易机制双层优化

基于海上风电集群并网的统一潮流控制器与储能协同优化配置研究

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现代电力 2024年

作者：樊玮何宏亮肖晃庆苗璐陈德扬王馨尉邓文扬广东电网有限责任公司电力调度控制中心华南理工大学电力学院

随着“碳中和，碳达峰”目标的提出，大规模、高容量、强随机性、清洁低碳的海上风电场集群并网，由于缺乏潮流调控手段，输电网将会出现潮流分布不均，断面输电能力达到瓶颈等问题，进而导致了严重的弃风现象。统一潮流控制器(unified ... 详细信息

随着“碳中和，碳达峰”目标的提出，大规模、高容量、强随机性、清洁低碳的海上风电场集群并网，由于缺乏潮流调控手段，输电网将会出现潮流分布不均，断面输电能力达到瓶颈等问题，进而导致了严重的弃风现象。统一潮流控制器(unified power flow controller,UPFC)可以主动控制潮流分布以解决断面输电能力出现瓶颈的问题，同时储能装置可以起到提升电网灵活性、激励新能源消纳的作用。针对海上风电集群并网带来的一系列挑战，文中提出将基于海上风电集群并网的UPFC与储能协同优化配置方法，将UPFC和储能装置的选址和定容同时作为决策变量，并考虑海上风电出力的不确定性和时序相关性，提出UPFC与储能协同配置的分布鲁棒优化方法。然后采用二阶锥凸松弛、大M法等技术将原混合整数非凸非线性规划模型转化成混合整数二阶锥规划模型，以实现高效求解。最后，以某个209节点的海上风电集群并网的输电系统为算例进行仿真计算，验证了所提模型和算法的有效性。

关键词：海上风电统一潮流控制器协同配置分布鲁棒优化时序相关性

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面向交直流混联系统的潮流计算数据生成策略

电网技术 2024年第4期48卷 1563-1572页

作者：黄耀辉宋智强赵化时许建中贾秀芳赵成勇新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京市昌平区102206 中国南方电网电力调度控制中心广东省广州市510670

随着电力系统中多类型直流线路占比的逐步提升,调度系统与异构平台间的潮流数据交换需求明显增大,亟需研究新形态下交直流混联系统的潮流计算数据生成问题。该文从拓扑转换、网络拓扑分析、设备建模以及数据生成策略4个主要步骤,实现含... 详细信息

随着电力系统中多类型直流线路占比的逐步提升,调度系统与异构平台间的潮流数据交换需求明显增大,亟需研究新形态下交直流混联系统的潮流计算数据生成问题。该文从拓扑转换、网络拓扑分析、设备建模以及数据生成策略4个主要步骤,实现含交直流系统的基于可扩展标记语言的通用信息模型(common information model/extensible markup language,CIM/XML)数据到潮流计算输入数据的转换。首先,该文从设备间开关拓扑的角度,进行深度优先算法(depth first search,DFS)搜索和设备拓扑拼接,实现开关/节点模型到母线/支路模型的转换;其次,在筛选出活拓扑岛、剔除不带电设备后,着重分析了CIM/XML中换流器建模对交直流节点选取的影响,进而提出了直流节点选取规则和具备普适性的直流数据生成策略。最后,以某地调度500kV及以上交直流网络导出的CIM/XML数据为算例,潮流计算结果与数据采集与监视控制系统(supervisory control and data acquisition,SCADA)量测数据比对验证所提策略的有效性。

关键词： CIM/XML 交直流混联系统深度优先算法拓扑转换潮流计算数据生成策略

耦合调峰与通航需求的梯级水电站群短期多目标优化调度的MILP方法

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电力自动化设备 2024年第1期44卷 103-110页

作者：吴慧军李树山唐红兵马翔宇张玺廖胜利中国南方电网有限责任公司电力调度控制中心广东广州510000 大连理工大学水电与水信息研究所辽宁大连116024

电网调峰任务与河道通航需求间的矛盾是水电航运梯级调度时所面临的突出问题,区间回水的顶托作用增大了该问题的复杂性。建立考虑回水影响的梯级水电站群短期多目标优化调度的混合整数线性规划模型,模型以剩余负荷平均距与下游尾水位平... 详细信息

电网调峰任务与河道通航需求间的矛盾是水电航运梯级调度时所面临的突出问题,区间回水的顶托作用增大了该问题的复杂性。建立考虑回水影响的梯级水电站群短期多目标优化调度的混合整数线性规划模型,模型以剩余负荷平均距与下游尾水位平均距最小为目标,在将非线性约束通过函数聚合后,利用六面体栅格化技术与第二类特殊有序集约束方法实现该约束的线性化。利用法线边界交叉方法对模型进行求解。算例结果表明,所提方法可以充分计及回水顶托的影响,兼顾调峰与通航需求,高效求解多目标调度问题并获得较理想的结果。

关键词：多目标优化调度混合整数线性规划法线边界交叉法回水顶托

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110kV电网故障与继电保护整定计算分析

大众用电 2024年第2期39卷 57-58页

作者：郝兴宏多吉次仁蒋双全刘相利王永山国网西藏电力有限公司电力调度控制中心山东容弗新信息科技有限公司

由于多种因素导致电网故障时有发生,这不仅对电力系统的正常运行造成影响,还可能对用户的用电安全带来严重威胁。因此,对电网故障进行及时有效地处理和保护显得尤为重要。继电保护作为电力系统的一种关键保护手段,其主要任务是在故障发... 详细信息

由于多种因素导致电网故障时有发生,这不仅对电力系统的正常运行造成影响,还可能对用户的用电安全带来严重威胁。因此,对电网故障进行及时有效地处理和保护显得尤为重要。继电保护作为电力系统的一种关键保护手段,其主要任务是在故障发生时迅速、准确地切除故障部分。

关键词：电力系统用电安全继电保护电网故障切除故障 110kV电网故障发生正常运行

考虑节点功率储备与GIN中心性的主动配电网动态集群电压控制

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电网技术 2024年第2期48卷 618-629页

作者：杨悦陈宇航成龙孙玮澳顾欣然郜佳兴单继忠现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学) 吉林省吉林市132012 国网吉林省电力有限公司长春供电公司吉林省长春市130012 国网辽宁省电力有限公司锦州供电公司辽宁省锦州市121000 国网吉林省电力有限公司长春供电公司九台区供电中心吉林省长春市130041

为应对大规模分布式光伏(photovoltaic,PV)接入引起的主动配电网电压越限问题,降低控制策略的时序复杂性,提出一种考虑节点功率储备与节点影响力(global importance of each node,GIN)的主动配电网动态集群电压控制方法。首先,通过考虑... 详细信息

为应对大规模分布式光伏(photovoltaic,PV)接入引起的主动配电网电压越限问题,降低控制策略的时序复杂性,提出一种考虑节点功率储备与节点影响力(global importance of each node,GIN)的主动配电网动态集群电压控制方法。首先,通过考虑系统各节点的功率储备度,定义聚类算法的电压灵敏度-功率储备度(voltage sensitivity-power reserve,VS-PR)综合电气距离量度。进而,以GIN算法改进亲和力传播(affinity propagation,AP)聚类算法,实现网络集群划分与主导节点选取。然后,建立主动配电网集群电压控制模型,并通过动态粒子群算法(dynamic particle swarm optimization,D-PSO)进行模型求解。最后,通过建立基于MATLAB 2021b平台的IEEE 33节点仿真算例对比分析,验证了所提动态集群划分与电压控制方法的正确性和有效性。

关键词：主动配电网电压控制源–网集群分布式光伏综合电气距离亲和力传播算法节点影响力

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基于可消纳区间的风-火-储大基地日前-实时协同调度

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上海交通大学学报 2024年

作者：杨银国冯胤颖魏韡谢平平陈玥清华大学电机工程与应用电子技术系广东电网有限责任公司电力调度控制中心

沙戈荒大型新能源基地是我国未来新型电力系统的重要组成部分，综合考虑建设成本和碳排放等因素，大基地中火电和储能容量有限，灵活性受限，因此大基地的调度运行面临极大挑战。文章提出了一种风-火-储大基地日前-实时协同调度方法。... 详细信息

沙戈荒大型新能源基地是我国未来新型电力系统的重要组成部分，综合考虑建设成本和碳排放等因素，大基地中火电和储能容量有限，灵活性受限，因此大基地的调度运行面临极大挑战。文章提出了一种风-火-储大基地日前-实时协同调度方法。在日前阶段，根据风电粗略预测确定火电机组的启停计划及出力可调范围；基于火电出力可调范围和储能运行约束，构建风电可消纳区间；在实时阶段，根据当前风光出力按照分位数规则生成调度策略，无需高精度预测，进一步证明了分位数规则生成的调度决策自然满足系统运行约束。算例验证了所提风火储系统日前-实时协同调度方法的有效性。结果表明，所提不依赖点预测的调度方法优于3步情况下预测误差在10%以上的滚动优化方法，并发现运行调度的表现可以通过提高日前预测的精度或者日内短期预测的精度获得改善。所提方法可为新能源大基地运行提供重要参考。

关键词：风光储联合系统日前调度实时运行不确定性储能

考虑太阳能辅助碳捕集技术的综合能源生产单元随机低碳调度策略

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中国电机工程学报 2024年第14期44卷 5574-5587,I0011页

作者：崔杨徐扬张节潭王茂春付小标现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学) 吉林省吉林市132012 国网青海省电力公司青海省西宁市810008 国网吉林省电力有限公司吉林省长春市130012

为解决综合能源生产单元(integrated energy production unit,IEPU)中燃煤机组碳捕集过程的高能耗问题,同时应对新能源不确定性对运行调度带来的挑战,该文提出一种考虑太阳能辅助碳捕集技术的IEPU随机低碳调度策略,旨在实现IEPU的多能... 详细信息

为解决综合能源生产单元(integrated energy production unit,IEPU)中燃煤机组碳捕集过程的高能耗问题,同时应对新能源不确定性对运行调度带来的挑战,该文提出一种考虑太阳能辅助碳捕集技术的IEPU随机低碳调度策略,旨在实现IEPU的多能协同与低碳运行。首先,对含太阳能辅助碳捕集热电联产单元(combined heat and power based on solar-assisted carbon capture,CHP-SACC)的能量流动与运行机理进行分析,并构建其运行模型;其次,考虑风电不确定性带来的影响,提出一种基于条件最小二乘生成对抗网络(conditional-least squares generative adversarial networks,C-LSGANs)的可再生能源场景生成方法来提高场景的生成质量;然后,考虑异质能流耦合约束、多元设备运行约束以及能量平衡约束等,以最大化系统运行收益期望为目标构建IEPU随机低碳调度模型;最后,在算例仿真中设置不同的运行策略验证所提低碳转型方案的有效性,并分析了能源价格、设备容量等因素对系统运行收益的影响。

关键词：综合能源生产单元生成对抗网络风电不确定性随机低碳调度

数字化变电站继电保护装置故障智能检测识别方法研究

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电子设计工程 2024年第5期32卷 113-117页

作者：于洋王同文汪伟杨瑞金国网安徽省电力有限公司电力调度控制中心安徽合肥230022 国网安徽省电力有限公司超高压分公司安徽合肥230009

为了提升变电站的数字化水平、提高故障的识别精度,文中对继电保护装置故障的智能检测算法进行了研究,并设计了一种基于灰色关联分析的堆栈编码器网络(GRA-SAE)。该网络以自动编码器为基本单元,可实现数据的自动化特征提取。通过支持向... 详细信息

为了提升变电站的数字化水平、提高故障的识别精度,文中对继电保护装置故障的智能检测算法进行了研究,并设计了一种基于灰色关联分析的堆栈编码器网络(GRA-SAE)。该网络以自动编码器为基本单元,可实现数据的自动化特征提取。通过支持向量机(SVM)对提取的特征进行分类识别,并引入灰色关联分析法优化了传统SAE算法中隐藏节点的结构,从而提升了算法的拟合能力。在自建数据集上进行的仿真结果表明,相较于SAE-SVM算法,该算法对异常数据与线路故障的识别精度分别提升了4%和10.27%,证明了GRA-SAE-SVM算法在复杂分类场景下具有更显著的优势。

关键词：堆栈编码器网络支持向量机数字化继电保护故障识别 PSCAD