电力市场环境下计及安全稳定约束的可用输电能力研究

长沙理工大学硕士学位论文电力市场环境下计及安全稳定约束的可用输电能力研究姓名：叶佳明申请学位级别：硕士专业：电力系统及其自动化指导教师：周任军20090401电力市场环境下计及安全稳定约束的可用输电能力研究作者：叶佳明学位授予单位：长沙理工大学相似文献(10条)1.期刊论文邓新财.李胜.DengXincai.LiSheng计及暂态稳定的输电阻塞管理-三峡大学学报（自然科学版）2010,32(1)提出了一种计及暂态安全的输电阻塞管理模型.当阻塞发生时,以总的购电费用最小为原则进行阻塞管理.在满足系统静态稳定运行约束的同时,确保电力系统的暂态稳定,如发电机转子间最大相对摇摆角低于某一限值,节点电压在允许范围内.文章以IEEE9节点系统为例说明了所提出的管理模型的有效性.2.期刊论文王冬容.刘宝华.孙昕.曾鸣.WANGDong-rong.LIUBao-hua.SUNXin.ZENGMing单边电力市场静态稳定环节和带需求侧响应的组合市场模式-电力需求侧管理2006,8(1)单一购买模式是我国电力市场的起步模式,没有需求侧参与和响应的单边模式在供应约束时将失去稳定.从保障单边电力市场的静态稳定性出发,提出在单边电力市场模型上附加静态稳定环节,包括以需求侧响应和电网公司自有调峰容量为反馈环节,以电力合约交易为仓储环节,进而形成一个在购买代理模式基础上,吸收批发竞争中的合约交易成分和零售竞争中的实时电价用户群等可行成分的组合市场模式.该模式能与现有工业组织结构兼容,可有效解决我国现阶段电力市场中的电价矛盾,并能平稳向双边开放模式过渡.3.学位论文邓启威基于电压稳定的电力系统多目标无功优化2001该文针对目前电力系统无功优化存在的一些问题和当前电力市场发展的需要,设计了基于电压稳定的电力系统无功优化的多目标模型,包括电力市场下的计及无功电价的有功、无功损耗综合值最小、电压稳定裕度最大、电压水平最好、无功补偿容量最小的四个目标;论文从理论上对电压静态稳定特征结构分析法(ESA)进行了研究,在算法上利用稀疏存取技术并用逆迭代原理快速求出系统稳定裕度λ,min,提高了运算速度;在总结了传统的无功补偿点选择方法的基础上,提出了基于特征结构分析法(ESA)提高系统静态电压稳定性的选择无功补偿位置的两种方法,一是定义了母线和发电机两种参与因子来表征各种单元对电压稳定的影响,二是提出两种灵敏度方法,即最小特征值λ,min对状态变量(控制变量)的灵敏度和全局无功灵敏度.这两种方法可用来确定电压不稳定区域,寻找最佳无功补偿地点和最优甩负荷策略.4.学位论文王志华电力市场中用户实时无功电价的研究2000该论文发展了一种较为可行的方法,它是在短期边际成本方法的基础上,在模型中考虑了系统的电压静态稳定性、备用要求和无功源投资的回收,从而导出了基于用户实时无功容量需求的容量价格分量和基于边际运行成本的边际价格分量.该论文的无功实时电价模型,有利于鼓励市场参与者投资无功源的建设,促进用户提高功率因数,保证系统运行的经济性和安全性.此外,论文对于无功优化模型和算法都具有一定的启发与借鉴意义,在理论上具有一定的先进性.5.期刊论文吴政球电力系统静态稳定裕度及极限功率贡献因子分析研究-大电机技术2001,(5)根据最新发展的非线性函数贡献因子理论和电力系统静态稳定实用分析方法,对单机无穷大系统以及多机电力系统静态稳定裕度及极限功率进行了分摊研究,得出了发电节点有功无功在静态稳定裕度及极限功率中的贡献.贡献因子分析不仅给出了发电节点有功无功对静态稳定裕度及极限功率的影响,而且给出了它们之间的量化关系.单机无穷大系统所得分摊结果十分简捷有趣.所得量化关系可作为电力市场中调节节点功率、稳定事故分析及稳定奖罚的理论依据.6.学位论文舒立平市场环境下电网安全运行策略及输电模型的研究2004该文致力于电力市场环境下电网安全运行策略及输电模型的研究,取得了一定的成果.电力市场环境下电网的安全运行涉及到两个重要方面:一是如何刺激市场参与者共同维护系统安全的积极性;二是电网运行面临不安全风险时,在市场规则允许范围内采取何种措施降低风险.该文首先从各个角度对该问题进行了全面、详细的介绍,包括市场规则、电网规划方法、系统的实时运行和安全稳定控制手段.由于影响电网安全的因数众多,文章主要从电力市场模式及其对电网安全性影响、ATC的信息发布、输电服务(主要包括阻塞管理、辅助服务及输电服务定价)几个大的方面来论述电力市场条件下保证电网安全运行策略.并对照传统电力系统安全稳定控制过程,将这几个方面归纳为预防控制、纠正控制、紧急控制和恢复控制等不同的控制过程.其次,在重点分析电力市场模式及其对电网安全性影响的基础上,介绍了部分国内外电力市场模式及其保证电网安全性的措施,构建了中国未来区域电力市场、三峡电力市场模式及三峡电站的交易方式,计算了三峡电厂在和不同的对象交易时对三峡电力系统暂态稳定性的影响并提出了相应对策.提出了联营模式下现货市场交易计划模型和多级电力市场的交易计划模型,通过算例研究,结果表明该模型有利于电网的安全运行.ATC是电力市场条件下保证电网安全运行的重要措施.目前,ATC计算方法大多是从电力系统稳态运行的角度出发,即使考虑各种动态稳定约束,也通常是以代数方程的形式处理.根据电力系统的物理特点,国际电力市场对确保电网安全运行比较认同的经验是:输电系统必须开放;输电系统的所有权和运行权可以统一也可以分开,但输电系统的运行必须是垄断的.因此,文章紧接着对输电服务进行了重点论述,主要涉及阻塞管理、阻塞成本在转运交易中的分摊、辅助服务及输电服务定价,并分别建立了相应的数学模型.在中国电力市场改革初期,将存在多种模式的市场结构,相应的转运交易将大量存在,因此,提出了一种命名为加权最小距离的分摊方法.该方法在只进行少量最优潮流计算的基础上,通过一个加权优化函数来尽量消除转运交易之间的交叉影响,使转运电网的阻塞成本在多个转运交易中尽可能公平合理地分摊.算例结果显示该方法能提供一定的优化运行信号,也有助于消除转运定价的不连续性,为保持转运交易市场的稳定性和系统的安全稳定运行提供了条件.辅助服务主要用于保证供电的可靠性和电能的质量,在电力市场环境下它被赋予了新的内容,辅助服务的获取不再服从系统的统一调度,辅助服务的定价也成为市场参与者最为关心的问题.在介绍辅助服务分类、电力市场环境下辅助服务的获取方法和国际上一些典型电力市场中的辅助服务市场后,提出了一种考虑电压静态稳定性的无功电力定价模型.输电服务定价是电力市场设计中的一个重要方面,合理的输电定价方法是输电网开放,实现公平竞争的前提,也是电力市场和电力系统经济、安全运行的保障.在阐述输电定价方法的基础上,结合中国电网的实际情况,从保证电网安全稳定控制装置投资的回收和提高现有电网的输送容量的角度,提出了一种安全性输电定价概念.基于中国大区电力市场的可能模式,提出一种基于动态扩展规划的输电联络线定价方法,并从理论上证明了该方法具有引导联络线最优规划的经济信号.在同时有双边交易体、多边交易体和联营交易体共存的混合电力市场中,如何公平合理地计算电网的使用费是一个尚未很好解决的问题.该文基于一种多状态平均的概念,提出了混合交易模式下输电固定成本分摊的一种实用方法.在对网损作适当处理后,通过改变不同交易体中各节点的交易量,采用交流潮流直接计算线路潮流的变化量,将其平均后作为各交易体之间分摊线路成本的依据.最后,总结了该文的主要内容、成果和结论,并指出了今后进一步研究的方向和重点.7.学位论文胡德峰电力系统无功电压优化的模型与算法研究2006电力系统跨大区电网的互联和电力市场的发展在带来明显的经济效益的同时，也对电力系统的安全稳定性提出了严峻的挑战。电压无功集散协调优化控制系统因为能灵活协调局部与整体的关系，从而实现全局最有控制的目的日益得到人们重视。其核心功能模块是电力系统的无功优化和电压稳定分析。本文以分岔分析法为理论基础，将电压稳定的裕度指标加入到无功优化中，提出了考虑电压稳定裕度的无功优化模型。该模型等式约束条件为带负荷系数的潮流约束方程，所有负荷节点消耗的功率同比例增长，用无功优化后极限稳定状态与系统初始状态负荷系数的差值表示系统的电压稳定裕度，使系统在满足网损最小，电压质量最好的同时达到电压稳定裕度最大的目标。遗传算法和粒子群优化算法是目前应用于电力系统无功优化较多的算法。本文改进了遗传算法的编码、变异、交叉以及保留最优个体等操作，在改进遗传算法后期引入BP神经网络计算适应度值，提高了计算的速度和精度；并采用非劣最优解集思想提出了适合于电力系统多目标无功优化的改进粒子群优化算法，包括对粒子最优位置的选取及非劣最优解集的适应度函数设计等。最后对无功优化后的系统静态稳定临界点进行特征结构分析，指出电压薄弱稳定区和影响电压稳定的关键发电机，对电压稳定的预防控制给出了较为详细的参考数据。8.会议论文林礼清.林敏.郑仕任.聂俊胜.陈琼水口水电厂黑启动工程技术经济分析2008水口水电厂是福建电网事故后主网恢复的主要黑启动电源之一。本文针对水口水电厂黑启动工程，阐明了黑启动时厂用电的确定，以及影响水电机组黑启动的主要因素，分析了水口水电厂带动福建电网区域恢复的具体路径，并对在黑启动过程中可能出现的技术性问题如发电机自励磁、空充线路操作过电压和系统恢复初期的静态稳定等问题进行仿真分析和计算，提出了福建电网500kV系统恢复的另一种备用方案。同时，在电力市场环境下对黑启动辅助服务进行必要的经济分析。9.学位论文熊虎电力市场环境下电网电压的稳定性分析2008电力市场化改革趋势给电力系统稳定性分析提出了新的课题，本文针对电力市场环境下的电压稳定性进行了理论研究和计算分析。本文从市场的重要参数价格入手，介绍了实时电价计算方法，简化梯度法。然后研究了电力系统电压静态稳定性的判断方法，提出判断电网电压静稳的全局指标，以及各节点对电网电压影响程度的计算方法，给出了电压静稳分析的流程，接着用实例论证了电压静稳分析方法的有效性。在此基础上，发现各节点实时电价与电压静稳分析的控制变量灵敏度有相似性，然后从理论上阐述了隐藏在实时电价中的电压稳定信息。接着从电力市场的两种基本形式，即单一购买者模式电力市场和双边合同模式电力市场，开始就市场的经济性行为对电压静稳的影响进行分析，最后得出了一系列的重要观点，并用市场算例进行了仿真论证。10.学位论文牟旭涛无功补偿在发电厂厂用电系统的应用研究2004目前电力体制改革的重点是厂网分离,竞价上网.根据经济学原则,竞价上网意味着电力商品价格由垄断制定改为竞争决定;同时电力市场需求的变化,使电力产品由过去的不愁销售转向电力产品价格和质量的竞争.进入市场后机组的负荷调度是根据发电公司自身的报价结合市场需求来决定的.因此,发电企业在面对电力市场的激烈竞争时,只有降低发电成本,提高机组可靠性,提高机组竞争力才是竞价上网的基础.现代发电厂的厂用电量占总发电量的5%-10%,而且厂用电系统中绝大多数电气设备(如变压器、电动机等)均属感性负荷,因此供电系统除供给有功功率外,还需供给大量无功功率.以前人们普遍认为发电机本身就是很大的无功电源,厂用电系统的无功功率完全可以由就近的发电机提供,在厂用电系统内安装无功补偿装置是没有实际意义的.在本文中,我们通过对发电厂厂用电系统的分析,发现厂用电系统存在的一些问题,提出在厂用电系统中加入无功补偿的观点,并对加入无功补偿装置后的厂用电系统进行潮流计算和理论分析,从中得出无功补偿对发电厂的经济效益及安全稳定性方面的影响.经济效益方面:第一无功补偿减少了变压器和厂用电线路的有功功率损耗,节约了电能;第二流过设备(特别是发电设备的定子和转子)的电流减少了,降低了设备的发热,延长了设备的使用寿命.安全稳定性方面:主要是对发电机安全稳定极限和静态稳定性的分析.通过两方面的分析比较,论证在发电厂厂用电系统加入无功补偿方案的可行性.本文链接：