文章-世纪中文出版社

张虹1 孔冠荀2 杨杨1 葛得初2 代宝鑫1 《电力研究》 2020年1期

摘要:

建立电压源型换流器的高压直流输电系统三阶分段仿射系统模型。针对传统的模型预测控制需要滚动优化的缺点,应用显式模型预测控制的方法,通过多参数二次规划来对状态空间进行凸划分,将原本大量的在线控制计算过程转移到离线阶段进行预计算。为降低其离线计算的复杂度,引入分离函数和误判点的概念,通过严格分离饱和分区的方法,减少需要预计算和划分的分区数量,也间接加快了在线计算时状态量搜索对应分区的速度。通过仿真分析验证了嵌入分离函数后,在负载突增和系统参数变化等环境下显式模型预测控制的控制性能。

含多种控制策略的直流电网潮流统一表达与可行解求取下载：81 浏览：481

张朝学1 邹晓松1 袁旭峰1，2 熊炜1 徐玉韬2 谈竹奎2 《电力研究》 2019年12期

摘要:

通常计算含电压源换流器(VSC)交直流混合系统的直流潮流时,需按照直流侧VSC的控制策略列写对应的潮流方程。但是,由于控制策略的不同潮流方程会有多种表达式;随着柔性电网的发展,直流系统将形成由多种单一策略构成的混合控制策略,其表达式结构和维度均不一致;在计算基于实际情况下控制策略需要切换的潮流时,出现控制策略的切换,这些都为潮流计算带来了极大的不便。本文在分析直流侧VSC不同控制策略的基础上,通过定义新的直流节点类型,推导出含多种控制策略的直流电网潮流统一表达模型。该模型可以表征直流系统多种控制模式,形成模型的统一表达,具有统一结构和固定维度。当直流电网控制方式变化时,仅需修改少量参数,即可求出其稳态潮流,编程简单,实现方便。以含5端6线的VSC直流电网为例,验证了所提算法的准确性。最后,将此算法用于求解7端VSC-MTDC直流网络控制策略切换时的潮流,验证了其灵活性。

考虑多种储能的微能源网多时间尺度协同调度下载：84 浏览：493

卢芳1 王晓梅1 李勇钢1 殷爽睿2 艾芊2 刘祥波1 杨小婷1 《电力研究》 2019年11期

摘要:

为应对含不同类型储能微能源网在实际运行中面临的多种不确定因素,在给出考虑储电、储热、储气设备参与的微能源网日前经济调度策略的基础上,以跟踪日前微能源网与外网交互功率及储能设备能量状态优化结果为主要目标,并尽可能提高可再生能源利用率,基于模型预测控制方法建立了微能源网多时间尺度协同调度模型。算例结果表明,所提方法能有效应对间歇性可再生能源出力波动与负荷预测误差,在保证各储能设备日运行能量平衡的前提下,提出了可控元件的日内平滑出力策略,并提高了微能源网对风电、光伏的消纳能力。

微电网环境下考虑日前预测误差的电动汽车多时间尺度优化调度模型下载：69 浏览：444

赵琦玮1 王昕2 王鑫3 郎永波3 贾立凯3 《电力研究》 2019年11期

摘要:

针对微电网中电动汽车充放电及风光荷预测误差带来的问题,提出一种在微电网环境下考虑日前预测误差的电动汽车多时间尺度优化调度模型,由日前调度计划和日内短期滚动优化调度构成。日前调度模型兼顾微电网与电动汽车车主双方利益,以微电网运行成本最低、所有电动汽车车主充电总成本最低为目标;滚动调度模型以实际等效负荷与日前调度计划中等效负荷匹配程度最大为目标,将实际车主充电总成本不大于日前计划车主充电总成本作为约束条件考虑。最后使用适用于电动汽车充电优化问题的灰狼优化算法求解,优化结果表明,微电网通过多时间尺度优化调度可以有效降低运行成本,并减小预测误差带来的影响,同时电动汽车车主也可以获得一定的经济利益。

保障舒适度的城市建筑电力节能优化下载：79 浏览：449

王晓晶1 陈星莺2，3 余昆2，3 彭堃2 《电力研究》 2019年9期

摘要:

提高城市建筑用电系统集控的智能化水平是低碳建筑、节能减排的重要途径,而舒适是城市建筑的重要功能之一,将舒适与节能相结合研究城市建筑的电力节能优化具有重要意义。分析城市建筑空调、照明和电梯三类用电系统的能耗组成,建立相应的能耗指标。研究城市建筑舒适度的内涵,并分析舒适度随季节、天气、温度、人流量等因素变化所带来的不确定性,在此基础上,建立热舒适度、光舒适度和乘梯舒适度指标。分析城市建筑节能优化是具有不确定性因素的优化问题,提出节能不以降低用户舒适满意度为代价,建立以用电系统总能耗最小为目标函数,以舒适度为满足给定置信度水平的机会约束条件的优化模型。采用改进PSO算法对优化模型进行求解。通过算例分析,验证本文建立的保障舒适度的城市建筑节能优化模型及优化算法的有效性。

送端交流不对称故障下LCC-MMC-HVDC穿越控制策略研究下载：76 浏览：485

梅军1 何梦雪1 梁东2 覃朝云2 宗瑾2 《电力研究》 2019年9期

摘要:

混合直流输电系统将LCC-HVDC和VSC-HVDC进行优势互补,其发展面临的一个问题是:当送端交流系统发生不对称故障时,LCC-MMC混合直流输电系统将面临输送功率跌落甚至中断和直流侧二倍频波动的问题。首先阐述了LCC-MMC-HVDC的拓扑结构、数学模型和基本控制策略,在分析系统在送端交流不对称故障情况下暂态特性的基础上,提出集功率续传和二倍频波动抑制为一体的穿越控制策略:基于主动降压控制的功率续传策略通过改变逆变侧MMC运行点减小输送功率跌落幅度;三次谐波注入法增大了逆变侧直流电压的可调节范围;直流电压波动抑制策略中,逆变侧直流电压作为唯一控制变量,有效降低送端交流系统负序分量对系统逆变器及受端系统造成的影响。最后,在PSCAD/EMTDC中建立仿真模型,算例仿真结果验证了所提出穿越控制策略的有效性。

基于RT-LAB的模块化多电平换流器半实物仿真平台设计下载：94 浏览：519

张迪辛业春李国庆王威儒江守其《电力研究》 2019年8期

摘要:

纯数字仿真软件不能真实模拟柔性直流输电系统控保装置响应特性,用其检验控制保护装置的总体功能,优化、验证控制保护参数存在一定误差,因此本文建立了一个基于RT-LAB的模块化多电平换流器半实物仿真平台,采用高速协议转换控制机箱实现数据合并以满足通信接口高速率的要求。针对控制保护装置性能,设计了站控和阀控的测试方案,并利用所搭建平台完成了对实际控保装置的相关动态性能测试和功能测试,验证了MMC半实物仿真平台的有效性以及测试方案的合理性,能达到检验控保装置性能的要求。

聚类分析及其在电力系统中的应用综述下载：76 浏览：453

李君卫汤亚芳郝正航冒国龙姜有泉《电力研究》 2019年7期

摘要:

随着高级测量体系(AMI)在智能电网中的大量使用,电网产生海量的样本信息数据,使用聚类分析方法可以获得详尽的电力系统运行信息。对电力系统中常用的经典型聚类方法和混合型聚类方法进行了概括,并总结了聚类结果的评价指标;对聚类分析在电力系统的负荷预测、电能质量扰动分析、孤岛检测、局部放电和需求响应等领域的应用现状进行了分析;展望了聚类分析技术在电力系统中的研究与发展前景。

考虑不确定性的区域能源互联网源-荷-储协调优化下载：72 浏览：453

李文博1 李华东1 张鹏飞2 赵光锋3 王皓4 艾芊4 《电力研究》 2019年7期

摘要:

能源互联网概念的提出,为综合能源利用方式提出了新的思路。计及可再生能源出力和负荷预测不确定性,考虑区域内发电、储能、需求侧多种调度响应资源,采用多场景随机规划方法建立区域能源互联网的源-荷-储两阶段协调优化模型。日前考虑电价制定,以总社会福利最大为目标,确定第二天电价策略、需求侧响应情况及机组运行计划。日内以总运行成本最小为目标,对日前机组运行计划进行修正。算例证明所提出模型及方法能够充分调动发电侧与需求侧的响应特性,有效实现区域能源互联网系统的协调优化,保证系统的运行经济性和可靠性。

基于平抛模型的光伏多峰最大功率点预测跟踪方法下载：72 浏览：477

屠亚南于艾清《电力研究》 2019年7期

摘要:

局部阴影条件下,现有的常规光伏电池模型不再适用。结合光伏阵列电流-压特性曲线和质点平抛运动轨迹的相似性,构建了适用于阴影条件下的光伏阵列运动学平抛模型,并利用改进粒子群算法对其求解进行最大功率预测。由于平抛模型是对光伏阵列电流-电压特性曲线的拟合,而拟合曲线不一定精确,单独使用该模型预估追踪最大功率点存在误差。针对上述问题,在使用改进PSO算法预测光伏阵列的最大功率点后,再利用指数变步长电导增量法进行局部跟踪。在MATLAB中通过不同运行工况下的仿真实验,验证了此多峰寻优方法的可行性,该方法能够有效缩短寻优时间,且减少寻优时系统的振荡,从而达到提高收敛速度和光伏发电效率的目的。

基于联盟区块链技术的V2V电力交易研究下载：79 浏览：493

王惠洲于艾清《电力研究》 2019年7期

摘要:

针对电动汽车用户的里程焦虑,提出一种基于联盟区块链技术的V2V电力交易架构。首先运用联盟区块链技术来建立电动汽车V2V电力交易平台;然后构建电动汽车充电的成本模型和供电的收益模型,并运用二分图表示V2V电力交易双方的关系;最后使用拍卖算法求解二分图的最大权重匹配,从而得到电动汽车V2V电力交易匹配。安全性分析和算例仿真证明了本文提出的基于联盟区块链技术的V2V电力交易架构的安全性和有效性。

考虑负荷率的不同电压等级可选择两部制输配电价下载：79 浏览：513

黄海涛王俊伟王岱锋杨洋《电力研究》 2019年6期

摘要:

考虑负荷率的可选择输配电价套餐模型是我国省级电网输配电价改革中的重要技术理论问题之一。针对此本文应用峰荷责任法和输配电成本逐级传导法,建立了计及负荷率的不同电压等级用户输配电成本模型;结合系统负荷率-同时率关系的统计特性,应用激励机制设计理论,构造了考虑负荷率的可选择两部制输配电价模型;经严格数学推导证明该套餐模型满足激励相容约束,揭示了其具备选择性及其成立条件,能够科学地甄别用户负荷率的真实信息,能够有效解决选择性定价的逆向选择问题。算例验证表明该模型既能反映不同负荷率和电压等级用户的真实输配电成本,实现公平定价;又能鼓励用户合理用电,提高送变电设备利用率,降低和延缓电网投资;当选项数目为4～5项时,该套餐的定价效果就能够接近完全非线性价格形式。

考虑内部响应意愿的虚拟电厂日内互动机制下载：83 浏览：493

方燕琼1 艾芊2 《电力研究》 2019年5期

摘要:

为了考虑电网、虚拟电厂(VPP)和内部分布式单元之间的互动,协调成员的可调节共享资源,本文在外部电网环境及内部成员意愿的基础上,研究了虚拟电厂内部个体的协同调度,实现其同外部电网的最优交互。根据电网调整需求和内部单元的响应意愿,建立基于日内调整的虚拟电厂互动机制,得到虚拟电厂的日内调整计划。算例表明所提日内互动机制可以有效协调虚拟电厂内部的可调整资源,保证虚拟电厂按照计划执行,并满足电网的调整计划。

考虑时序特性的配电网分布式电源优化配置下载：82 浏览：507

许珊李扬《电力研究》 2019年5期

摘要:

分布式风电、光伏电池等分布式电源输出功率以及系统负荷功率的随机性和时序性波动为配电网中分布式电源的优化配置带来巨大的挑战。为此,利用全年各季节各时段历史数据,基于多场景与时段划分的方法对配电网各时段风速、光照强度和负荷大小建立概率分布模型,以包括配电网运行商收益与修正的电压质量改善指标在内的综合效益为目标函数,对各时段采用机会约束规划方法建立考虑时序特性的分布式电源优化配置模型。以IEEE33节点配电系统作为算例,采用精英策略遗传算法对该模型进行求解,规划结果验证了所提模型的有效性,同时表明合理的分布式电源配置方案能够取得较好的经济、环境以及电压质量效益。

基于队列分析的改进空调负荷控制策略及其评估下载：81 浏览：491

朱兰1，2 黄超1 唐陇军3 刘伸1 王吉1 《电力研究》 2019年4期

摘要:

空调负荷作为电网中的重要负荷,占据了负荷高峰需求中的较大比重。由于具有能够将电能转化为热(冷)能储存在室内的特性,空调负荷在电网中的需求响应能力得到了发挥。通过分析传统空调控制策略的状态队列变化,考虑用户舒适性,计算了极限停机时间,在此基础上提出了一种对空调负荷按组进行控制的策略,降低了控制中心在空调数量较多的情况下处理温度设定数据的压力。在处理"二次峰荷"时,基于分时段改变温度区间长度的方式,进一步降低了负荷恢复时的波动峰值。最后,提出了空调控制评估指标和方法,算例仿真验证了本文改进策略具有较好的削峰能力、较小的反弹负荷波动和较少的温度设定值计算。

挂牌交易模式下考虑合约和日前收益的风电商灵活合约制定策略下载：81 浏览：497

陈梅森1 刘文彬2 王良缘2 王颖帆2 江岳文1 《电力研究》 2019年3期

摘要:

我国风电发展迅速,随着风电并网规模的增大,越来越多的风电商将作为市场主体参与到电力市场中。在合约市场中,风电商可以通过卖方灵活合约规避风电长期功率预测误差和日前市场电价波动的风险。本文在挂牌交易模式下,根据无套利灵活合约定价方法并给予买方一定激励来确定风电商在卖方灵活合约中的收益,并根据日前市场价格的概率分布得到日前市场的综合收益,风电商以合约收益和日前市场综合收益最大为目标,提出最优的卖方灵活合约。最后通过具体算例分析了各因素对风电商提出的最优的卖方灵活合约的影响,算例结果说明风电商可以根据风险承受能力和让利水平提出最优的卖方灵活合约。

售电侧市场化改革分析与预测指标体系下载：76 浏览：490

刘卫东1 余德钊2 裘华东3 胡若云1 刘周斌1 张利军1 徐晨博1 丁一2 《电力研究》 2019年2期

摘要:

针对当前的电力市场化改革,本文建立了一套评价售电侧市场化改革进展以及发展趋势的指标体系。首先基于当前售电侧市场化改革的目标和方向,分析改革后售电侧的新形态,提出从市场机制、市场开放程度、服务多样性、用户满意度等4个方面衡量售电市场改革进展的思路。同时,利用主成分分析法,分析各评价指标的权重,从而对不同地区售电侧市场化改革的进程进行综合评价,以回答某地区"改革处于哪个阶段"的问题。最后,基于所处阶段、在各指标项的得分,结合各指标权重,可以对某一地区"下一步如何改革"做出回答,指导该地区改革更有针对性地进行。

利用区块链技术的配电侧分布式微电能交易初探下载：88 浏览：464

吉斌谭建成《电力研究》 2019年2期

摘要:

为实现分布式微电能的智能化交易,文章从区块链技术的结构、特点以及应用出发,分析布鲁克林案例在电能产消者之间进行电能交易的一般流程;提出应用区块链技术的电能产消者之间电能交易的信息和物理流程并在区块链私有链上建立了三节点模拟了电能交易的信息匹配、认证和价值转移;对区块链技术在微电能交易中存在的问题和优势进行了分析和总结。

带混合储能的光伏并网系统功率协调控制策略研究下载：72 浏览：495

杨少帅罗萍萍《电力研究》 2019年2期

摘要:

针对光伏发电系统功率输出随机性强、波动性大等问题,本文提出了一种光伏-超级电容-蓄电池-电解槽混合发电系统功率协调控制策略。分析并建立了光伏、超级电容、蓄电池及电解槽的数学模型,构建了一种将系统各单元通过变换器汇集于直流母线的混合系统结构。该控制策略将超级电容和蓄电池两者的荷电状态SOC(State of Charge)均考虑在内,通过对不同工况下系统各单元出力的协调控制,在实现直流微电网有功功率平衡的前提下,达到维持直流母线电压稳定和平抑系统并网功率的目的,提高了光伏利用率。利用PSCAD/EMTDC软件进行建模与仿真分析,验证了本文所提控制策略的有效性。

考虑V2G模式的电动汽车充电站规划下载：79 浏览：509

张鑫钰1 强伟1 文晓龙2 李宏仲1 《电力研究》 2019年1期

摘要:

考虑到V2G模式和电动汽车充电站规划之间的联系,在分时电价机制的基础上,分析了电动汽车用户的充放电行为,并建立了电动汽车充电站的充电收益、放电成本和固有成本模型,同时以电动汽车充电站年总收益最大为目标函数。针对充电站候选站址的选择问题提出了包含环境条件、社会条件和政策因素等在内的外在选择条件。同时在Voronoi图的基础上结合路网交通流量对电动汽车充电站的容量进行确定。通过离散二进制粒子群算法实现了考虑V2G模式的电动汽车充电站的规划。最后,算例分析验证了规划模型的合理性和有效性。

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