The participation of renewable energy in the clearing of the electricity spot market requires consideration of demand side response and coordination between energy storage. To ensure the improvement of market benefits among multiple entities, optimization research should be conducted on the traditional clearing strategy of the electricity spot market. Considering the benefits of all parties involved in the clearing stage, incorporating the adjustment needs of different peak valley differences in the power grid into the bidding process, and proposing a spot trading system that considers the allocation of income from the generation, network, load and storage side; To ensure low-carbon operation of the system, carbon emission trading on the energy supply side is considered, and an optimization model for electricity spot market clearing based on the coordination of benefits among the energy supply side, energy storage side, power grid side, and demand side is established. The effectiveness and superiority of the proposed model are verified through numerical simulation analysis.
Energy needs are increasingly diverse and the share of renewable energy has also increased. This article suggests a bi-level optimal allocation method for flexible resource capacity of new energy towns considering uncertainty. Combined with the scenario where the proportional selection method is used to generate the joint probability product of power supply and load, the data of a representative day is chosen as input, which is the day on which the maximum probability is selected by using the reduction technique. The planning layer aims at the lowest annual investment and operating and tending expenses. The number and size of flexible resources are determined, such as ground-source heat pumps, energy storage devices, and heat storage devices that should be installed. The operation layer aims at the lowest expense of fuel, operating and tending, and light abandonment penalty, and uses a genetic algorithm to solve the flexible resource optimization configuration scheme established in typical scenarios. At the end of this paper, through the simulation of a village in the north of China with more new energy sources, it is concluded that the method proposed in this article is useful.
In wind turbine applications, the energy storage system (ESS) functions as a stabilizing entity, addressing the discrepancies between wind power output and load demand. The ESS possesses significant advantages: its rapid responsiveness, bidirectional adjustment capabilities, and its operation unaffected by the wind turbine's operational state. This research examines the frequency modulation in wind turbines and assesses the ESS's involvement in this context. We conducted tests to gauge the ESS's efficiency in ensuring consistent power output from wind turbines and thwarting abrupt shifts in system frequency. The findings reveal that integrating the ESS into wind turbine operations effectively minimizes power fluctuations and offers reliable frequency modulation performance.
随着经济快速发展,电力供应需求日益增长,变电站的投运、检修工作愈加繁杂.设计一种变电站故障仿真系统,实现变电站一次、二次系统的仿真测试,验证设备性能及动作逻辑,培训现场运维人员.该系统由故障仿真后台、继电保护故障仿真装置、继电保护装置、测量控制装置、交换机装置和时钟装置组成,能提升变电站投运、检修保护试验效率,扩大保护试验覆盖面,降低试验人员专业性要求,提高变电站运行维护人员的生产技能,增强反事故处理能力.
随着新型电力系统建设持续推进,大量风电、光伏分布式接入地区电网,同时受网架结构及变电站规模等条件的限制,在某些极端情况下,可能会出现 330 kV变电站全停的情况,严重影响地区电网供电可靠性,所以需要开展新型电力系统下地区电网区域备自投研究和应用.以某地区电网为研究对象,构建主站-子站 2 层架构,明确通信和站间数据交换方式,完成区域备自投策略设计方案,并实现快速联切新能源场站功能.经过系统联调后投入运行,消除 330 kV变电站全停引起的五级电网风险,地区电网供电可靠性得到明显提高.
为解决含分布式电源的多源配电网故障定位,提出一种基于模拟竹林生长算法的故障定位方法.首先随机生成初始生长点,然后沿着该点双向生长,在满足局部最优解重复出现次数后更新生长点,然后重新生成新 1 根竹子,直至满足竹林的收敛条件,最后输出定位结果.该算法改善了模拟植物生长算法因树状生长结构需从初始生长点依次搜索,导致迭代次数多、计算效率低的问题.算例验证表明,基于模拟竹林生长算法的多源配电网故障区段定位方法具有高准确性、高容错性的特点.
输变电线路由于长年运行在恶劣的自然环境中,故障跳闸现象时有发生,为快速找到故障点和故障原因,提出基于支持向量机(SVM)的输变电线路故障原因分析模型,通过对 154 条样本数据进行探索分析,提取故障不同时期的谐波分布特征,构建专家样本集;采用一对一模式的支持向量机进行模型学习;利用混淆矩阵和准确度指标对已建立的故障原因识别和预测模型进行评价,所建SVM预测准确率可达 81.7%,为故障原因识别分析提供一定参考.
远方备自投装置是解决多个变电站串接供电方式下变电站母线失压的有效手段.根据双端远方备自投系统构架下装置的动作逻辑,总结归纳了变电站远方备自投目前最典型的 2 种工作模式,并就 2 种模式下远方备自投装置动作逻辑的差异性和现场改造施工的难易性展开对比分析.针对远方备自投装置施工作业现场风险管控问题,结合工程实例详细介绍在老旧备自投基础上改造远方备自投装置不同二次回路的用途及施工要点,为变电站现场人员施工提供一定参考.
目前,随着智能变电站的普及,保护装置的软压板均可在后台机进行控制.但母线上往往挂有众多间隔,需要不遗漏投退软压板,而且对投退顺序有极为严格的要求.电力系统曾发生过母线差动(以下称母差)保护投入过程中,因压板投入顺序错误导致母差保护误动作的情况,导致运行线路跳闸,造成事故发生,影响用户的安全可靠用电.因此,为防止保护压板投入顺序错误造成保护误动作,提出一套带有信号识别的智能变电站母差保护压板操作系统,对于防止智能变电站母差保护误动作及维护电网的稳定运行具有一定作用.
为提升特高压换流站消防系统灭火效能,针对目前以水喷雾灭火系统为主的消防设施应对换流变火灾蔓延等恶劣情况存在的不足,提出一种将消防炮增设于阀厅挑檐上的固定式压缩空气泡沫消防系统(compressed air foam fire-fighting system,CAFS).该系统在不占用现有设备空间和检修通道的情况下,利用其灭火能力强、响应速度快、灭火效率高等特点,成倍提升变电站内换流变集中区域的消防能力,保证了最不利情况下换流变火灾消防工作需求.
汽轮机阀门流量特性试验目的是检查汽轮机等效流量曲线与理想流量曲线的吻合度.通过汽轮机调门流量特性试验,修正汽轮机调门流量特性函数,使其与实际相符,从而改善AGC控制性能和一次调频质量,保证机组安全、稳定和经济运行.以某机组为例,分析汽轮机单阀及顺序阀调门流量特性,根据DEH流量指令与等效流量之间的线性关系,对流量特性函数进行校正,拟合出合理的阀门流量曲线.
针对火电机组自动发电控制系统(简称AGC)调频模式下炉膛压力波动频繁问题,利用小波分析方法分解炉膛压力和各台磨煤机入口一次风量信号,并对分解后信号进行等尺度下相关性分析.排除高、低频率信号干扰,对中频相近分解层信号采用相关系数加权法,进而确定相关性最大的分解信号;其次对分解后等尺度信号应用频谱分析法验证加权相关系数法正确性的同时,得出磨煤机入口一次风量与炉膛压力信号的幅值比,并对相关性最大的入口一次风量对应磨煤机冷、热风门进行控制优化.以某 600 MW机组数据进行实例分析,表明该方法能定量分析炉膛压力波动的成因,消除炉膛压力异常波动现象,有助于机组安全稳定运行.
对某 220 kV变电站油浸倒置式电流互感器进行油色谱分析试验,试验结果发现乙炔含量异常,初步分析判断故障类型为低能量瞬时放电.通过试验、返厂解体及后续根据厂家对倒置式系列电流互感器雷电截波冲击试验的试验结果和本例电流互感器在变电站所处间隔位置,验证分析结果的正确性,并提出运行维护措施.研究结果表明,二次绕组与铁芯罩壳间在冲击电流作用下的低能量局部放电是造成此类型油浸倒置式电流互感器油色谱异常的主要原因,并且发现此现象多出现在母联间隔,本研究为油浸倒置式电流互感器绝缘性能研判提供一定参考.
随着低压配电系统中非线性电力电子设备的普及,其产生的谐波成为近年来电网谐波的主要增长量.首先介绍了谐波的基本概念,通过 2 种电路仿真分析得到单相桥式整流电路交流测电流谐波均以 3 次谐波为主,三相桥式整流电路交流测电流谐波以 5 次谐波为主,所以在选择导体时需要考虑谐波的影响;其次探讨了谐波对导体的影响,分析了 3 次谐波影响下 2 种不同导线敷设方式截面积选择的原则;最后通过 2 个示例阐述了 3 次谐波影响下导体截面积选择的步骤与方法,为低压配电系统谐波治理提供一定参考.
定期对电缆设备开展测温是掌握电缆运行情况、避免发生电缆事故的重要手段之一.目前,电力管井内电缆本体与中间接头测温工作普遍由人工手持红外测温仪开展,针对当前测温方式存在安全风险、效率不高及测量数据不精准等问题,研制一套基于红外技术的远距离电缆测温装置.该装置利用伸缩式绝缘杆通过有线传输方式将井内电缆温度数据传输到地面上的手持终端,使测温人员在井口即可测量管井内电缆本体与中间接头的温度,既保证了测温人员的人身安全和测量数据的准确性,又提高了工作效率.
断路器是变电站中最重要的设备之一,其故障会对电网稳定运行造成严重影响.某变电站发生一起 40.5 kV瓷柱式断路器内部单相接地故障,为找出故障原因开展了现场巡查,详细分析了电网系统报文及设备故障情况,多种情况表明该起接地故障是由雷击过电压引发.最后提出了对应的措施和建议,为今后电力生产提供一定参考.
随着我国数字化转型工作深入开展,各类机构及组织积极开展数字化建设工作,建设完成的数字化项目极大提高了各行业生产效率和经济效益.国家提出"高质量发展"方针政策,衡量数字化项目综合绩效,成为当前各类数字化项目建设方需要考虑的问题,需要建立可量化、可落地的评估体系及评估方法.提出一种电网数字化项目综合绩效评估体系及评估方法,可以明确电网数字化项目综合绩效,为后续电网数字化项目建设提供参考.
根据现有设备情况,将所有控制和反馈信号集中至DCS系统,采用给水电导率作为控制目标,将给水流量作为前馈信号,构成复合式PID控制回路,实现机组加氨全过程DCS系统自动控制.克服控制对象大延迟、非线性的特性,实现自动加氨的精确控制,大幅降低运行人员的工作量,有效减小pH值波动范围,将给水流量作为前馈信号,控制效果明显,达到精细控制水质的目标.
对于开式循环和半开式循环氢冷发电机密封油系统,在汽轮机发生事故时,开式循环密封油系统更易出现发电机内部氢气外漏、汽轮机房爆炸等事故.提高开式循环密封油系统安全性,需要对密封油系统进行改进,提高密封油储油量,减少排氢和气体置换时间,在密封油系统储油耗尽前完成发电机气体置换,尽量避免发生事故,同时为出现类似情况的电力企业提供参考.
阐述了停电研判模块与配电自动化系统、配电抢修系统和负荷计量系统中相关模块的数据流向和相互关系,探讨了基于动态拓扑模型的配电自动化停电研判方案设计原理和过程.拓扑辨识、动态着色需要构建以多电源信息的图邻接矩阵网络拓扑模型,为满足停电研判时间快速响应性能,进一步优化图邻接矩阵和虚拟化森林树拓扑模型的过程,分析了算法选择的关注点;通过示例介绍了停电研判判据规则和逻辑推理分析过程,并进一步阐述了研判结果.此外,展示了拓扑结构、动态着色、停电研判应用模块在配电自动化系统中的模型和WebGIS显示界面,为配电自动化主站系统、配电抢修管理系统等提供更形象和高效的管理方法.
