高比例可再生能源電力系統(tǒng)優(yōu)化運行

目錄
“智能電網(wǎng)技術(shù)與裝備叢書”序
序一
序二
前言
第1章　緒論　1
1.1　可再生能源及輸配電系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀　1
1.1.1　國內(nèi)外可再生能源開發(fā)和利用現(xiàn)狀　1
1.1.2　國內(nèi)外輸電系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀　5
1.1.3　國內(nèi)外配電系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀　8
1.2　高比例可再生能源電力系統(tǒng)運行特征與挑戰(zhàn)　10
1.2.1　高比例可再生能源電力系統(tǒng)典型運行特征　10
1.2.2　高比例可再生能源電力系統(tǒng)運行面臨的問題與挑戰(zhàn)　11
1.3　高比例可再生能源電力系統(tǒng)優(yōu)化運行關(guān)鍵技術(shù)及本書章節(jié)安排　13
1.3.1　關(guān)鍵技術(shù)　13
1.3.2　本書章節(jié)安排　16
參考文獻(xiàn)　16
第2章　可再生能源發(fā)電運行特性建模及場景構(gòu)建　18
2.1　引言　18
2.2　可再生能源典型出力特性　18
2.2.1　風(fēng)電典型出力曲線　19
2.2.2　光伏典型出力曲線　23
2.3　可再生能源發(fā)電耦合特性建?！?8
2.3.1　場站級可再生能源的時空相關(guān)性　28
2.3.2　基于Copula方法的耦合特性模型　30
2.3.3　出力功率概率分布模型擬合算例　32
2.4　可再生能源發(fā)電典型場景構(gòu)建　37
2.4.1　靜態(tài)場景生成方法　37
2.4.2　動態(tài)場景生成方法　40
2.5　本章小結(jié)　43
參考文獻(xiàn)　43
第3章　高比例可再生能源電力系統(tǒng)態(tài)勢感知　46
3.1　引言　46
3.2　高比例可再生能源電力系統(tǒng)運行實時狀態(tài)感知　47
3.2.1　高比例可再生能源電力系統(tǒng)運行態(tài)勢指標(biāo)體系　47
3.2.2　高比例可再生能源電力系統(tǒng)的實時運行狀態(tài)綜合評估　55
3.2.3　高比例可再生能源電力系統(tǒng)的運行異常事件監(jiān)測　59
3.2.4　算例分析　61
3.3　高比例可再生能源電力系統(tǒng)運行態(tài)勢風(fēng)險評估　65
3.3.1　可再生能源功率爬坡事件的定義與辨識　67
3.3.2　區(qū)域電力系統(tǒng)可再生能源功率概率預(yù)測模型　68
3.3.3　考慮可再生能源功率爬坡事件的運行風(fēng)險評估方法　73
3.3.4　算例分析　76
3.4　本章小結(jié)　81
參考文獻(xiàn)　81
第4章　可再生能源場站并網(wǎng)主動控制與多源協(xié)調(diào)運行　83
4.1　引言　83
4.2　可再生能源場站并網(wǎng)主動控制方案　84
4.2.1　有功功率控制與頻率調(diào)節(jié)　84
4.2.2　無功功率控制與電壓調(diào)節(jié)　88
4.3　可再生能源場站并網(wǎng)主動控制典型案例　92
4.3.1　海上風(fēng)電場經(jīng)交流電纜送出系統(tǒng)的無功配置與協(xié)調(diào)控制　92
4.3.2　光伏電站參與大電網(wǎng)一次調(diào)頻的控制增益整定　102
4.4　含可再生能源場站的多源協(xié)調(diào)運行　115
4.4.1　可再生能源出力的時間相關(guān)性建?！?15
4.4.2　多源協(xié)調(diào)運行的雙層優(yōu)化模型及求解　119
4.4.3　算例分析　123
4.5　本章小結(jié)　128
參考文獻(xiàn)　128
第5章　含高滲透率分布式可再生能源的配電系統(tǒng)協(xié)同優(yōu)化運行　132
5.1　引言　132
5.2　高滲透率分布式可再生能源接入的配電系統(tǒng)新特征　132
5.3　高滲透率分布式可再生能源配電系統(tǒng)的協(xié)調(diào)優(yōu)化運行模型與方法　134
5.3.1　有功優(yōu)化　135
5.3.2　無功電壓優(yōu)化　136
5.3.3　有功無功協(xié)調(diào)優(yōu)化　140
5.4　支撐高滲透率分布式可再生能源配電系統(tǒng)優(yōu)化運行的配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)　144
5.4.1　靜態(tài)重構(gòu)與動態(tài)重構(gòu)　144
5.4.2　孤島運行與故障恢復(fù)　154
5.5　高滲透率有源配電系統(tǒng)協(xié)同運行中的源-網(wǎng)-荷分布式優(yōu)化控制　166
5.5.1　基于多智能體的主動配電系統(tǒng)分布式優(yōu)化運行框架　167
5.5.2　主動配電系統(tǒng)的非理想遙測通信環(huán)境特征　169
5.5.3　主動配電系統(tǒng)源-網(wǎng)-荷協(xié)調(diào)運行的分布式優(yōu)化模型　170
5.5.4　非理想遙測通信環(huán)境下基于一致性算法的分布式優(yōu)化模型求解　172
5.6　本章小結(jié)　177
參考文獻(xiàn)　178
第6章　市場環(huán)境下含可再生能源配電系統(tǒng)的協(xié)同運行與博弈　179
6.1　引言　179
6.2　市場環(huán)境下含可再生能源配電系統(tǒng)的協(xié)同運行　179
6.2.1　市場環(huán)境下含可再生能源配電系統(tǒng)的協(xié)同運行模型　180
6.2.2　市場環(huán)境下含可再生能源配電系統(tǒng)的協(xié)同運行機(jī)制　184
6.2.3　算例分析　188
6.3　市場環(huán)境下含可再生能源配電系統(tǒng)的多層級博弈　191
6.3.1　市場環(huán)境下售電公司-電力用戶間的雙層博弈　192
6.3.2　市場環(huán)境下發(fā)電商-售電公司間的雙層博弈　196
6.3.3　算例分析　202
6.4　本章小結(jié)　209
參考文獻(xiàn)　209
第7章　高比例可再生能源電力系統(tǒng)備用需求評估與優(yōu)化　211
7.1　引言　211
7.2　電力系統(tǒng)備用需求的影響因素　211
7.2.1　電力系統(tǒng)的備用分類　211
7.2.2　高比例可再生能源對系統(tǒng)備用的影響　212
7.2.3　調(diào)度框架對跨區(qū)域備用優(yōu)化的影響　213
7.3　備用需求的動態(tài)評估　217
7.3.1　源荷側(cè)不確定性的刻畫　217
7.3.2　備用需求動態(tài)評估模型　219
7.4　統(tǒng)一調(diào)度體系下的跨區(qū)域備用優(yōu)化方法　225
7.4.1　跨區(qū)域功率備用協(xié)同優(yōu)化模型　226
7.4.2　算例分析　228
7.5　基于多層級信息交互的跨區(qū)域備用優(yōu)化方法　234
7.5.1　區(qū)域內(nèi)信息集成方法　234
7.5.2　基于多層級信息交互的多時間尺度跨區(qū)域備用優(yōu)化模型　238
7.5.3　算例分析　243
7.6　本章小結(jié)　255
參考文獻(xiàn)　255
第8章　含大規(guī)?？稍偕茉吹慕恢绷麟娏ο到y(tǒng)協(xié)同優(yōu)化運行　258
8.1　引言　258
8.2　大型交直流電力系統(tǒng)分散協(xié)調(diào)調(diào)度架構(gòu)與算法　259
8.2.1　電網(wǎng)區(qū)域分解方法　259
8.2.2　分散協(xié)調(diào)調(diào)度架構(gòu)　260
8.2.3　分散協(xié)調(diào)調(diào)度算法　261
8.3　考慮備用互濟(jì)的交流互聯(lián)系統(tǒng)協(xié)同調(diào)度方法　263
8.3.1　安全約束分散協(xié)調(diào)調(diào)度模型　263
8.3.2　不確定性約束轉(zhuǎn)化方法　269
8.3.3　算例分析　271
8.4　考慮直流傳輸功率優(yōu)化的交直流互聯(lián)系統(tǒng)協(xié)同調(diào)度方法　275
8.4.1　交直流聯(lián)絡(luò)線運行特性模型　276
8.4.2　分散協(xié)調(diào)調(diào)度模型　278
8.4.3　改進(jìn)的ATC分布式算法　283
8.4.4　算例分析　285
8.4.5　算法收斂性討論　291
8.5　本章小結(jié)　291
參考文獻(xiàn)　292
第9章　高比例可再生能源接入的輸配電網(wǎng)協(xié)同優(yōu)化　296
9.1　引言　296
9.2　多層級協(xié)調(diào)的輸配協(xié)同調(diào)度框架　298
9.3　多層級協(xié)調(diào)的輸配協(xié)同優(yōu)化模型　300
9.3.1　多層級電網(wǎng)模型解耦　300
9.3.2　局部優(yōu)化層優(yōu)化模型　303
9.3.3　配電網(wǎng)調(diào)度層優(yōu)化模型　304
9.3.4　輸電網(wǎng)調(diào)度層優(yōu)化模型　306
9.4　多層級協(xié)調(diào)的輸配協(xié)同優(yōu)化求解　310
9.5　算例分析　311
9.5.1　T6D1算例系統(tǒng)　311
9.5.2　T24D33/T118D33算例系統(tǒng)　317
9.6　本章小結(jié)　319
參考文獻(xiàn)　320