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蒙特卡洛法在评估电力系统可靠性中的应用 被引量:170
1
作者 王锡凡 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 1997年第6期68-75,共8页
介绍蒙特卡洛法的基本原理及其在电力系统可靠性评估中的应用。通过蒙特卡洛法与解析法的分析比较,阐述了蒙特卡洛法的特点及其适用范围,然后从提高蒙特卡洛法收敛速度的方法、蒙特卡洛法与解析法的结合、蒙特卡洛法中负荷的处理等几... 介绍蒙特卡洛法的基本原理及其在电力系统可靠性评估中的应用。通过蒙特卡洛法与解析法的分析比较,阐述了蒙特卡洛法的特点及其适用范围,然后从提高蒙特卡洛法收敛速度的方法、蒙特卡洛法与解析法的结合、蒙特卡洛法中负荷的处理等几个方面较为全面地介绍了蒙特卡洛法在电力系统可靠性评估中的应用现状,并指出了今后的研究方向。 展开更多
关键词 电力系统 可靠性 蒙特卡洛法 规划 负荷分析
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复杂配电系统的可靠性评估 被引量:117
2
作者 王秀丽 王锡凡 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第8期9-13,共5页
提出了一种将最小路法和等值法结合的复杂配电系统的可靠性评估算法 .该算法首先通过对网络的分层处理 ,应用可靠性等值原理将复杂配电系统逐步等值为简单的辐射形配电网 ,再应用最小路方法计算系统的可靠性指标 ,从而提高了评估效率 .... 提出了一种将最小路法和等值法结合的复杂配电系统的可靠性评估算法 .该算法首先通过对网络的分层处理 ,应用可靠性等值原理将复杂配电系统逐步等值为简单的辐射形配电网 ,再应用最小路方法计算系统的可靠性指标 ,从而提高了评估效率 .实例计算验证了该方法的有效性 . 展开更多
关键词 可靠性 评估 最小路法 复杂配电系统 电力系统
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弹性电网及其恢复力的基本概念与研究展望 被引量:168
3
作者 林雁翎 邱爱慈 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2015年第22期1-9,共9页
恢复力是系统对扰动事件抵御、适应以及快速恢复的能力。随着全球自然灾害逐渐增多以及反恐意识的增强,构建对极端扰动事件具有恢复力的"弹性电网"已成为各国政府着力发展的国家战略,同时智能电网的快速发展也为弹性电网的研... 恢复力是系统对扰动事件抵御、适应以及快速恢复的能力。随着全球自然灾害逐渐增多以及反恐意识的增强,构建对极端扰动事件具有恢复力的"弹性电网"已成为各国政府着力发展的国家战略,同时智能电网的快速发展也为弹性电网的研究提供了新的机遇。文中详细介绍了弹性电网及其恢复力的基本概念与各国的研究现状,并从弹性电网需要应对的扰动事件、评估理论、恢复力提升策略等方面入手,详细分析弹性电网及其恢复力研究方向和重点,以及在智能电网框架下构建弹性电网的具体措施。最后对弹性电网研究进行了展望,提出了进一步深入研究的方向。 展开更多
关键词 弹性电网 恢复力 智能电网 自然灾害 恐怖袭击 电力系统稳定
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配电系统的可靠性分析 被引量:99
4
作者 王锡凡 《中国电力》 CSCD 北大核心 1997年第5期10-13,共4页
提出一种基于最小路的配电系统可靠性评估算法。该算法同时考虑最小路上元件和非最小路上元件对负荷点可靠性指标的影响,并能为工程技术人员找出网络中最薄弱环节及采取相应的增强措施提供了参考。实际计算验证了该方法的有效性。
关键词 配电系统 可靠性 计算
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面向高比例可再生能源的电力市场研究综述 被引量:145
5
作者 肖云鹏 王锡凡 +1 位作者 王秀丽 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期663-674,共12页
电力市场为可再生能源的充分消纳和能源互联网的高效运行提供了驱动力和平台。近年来,随着可再生能源参与电力市场比例的提高,各国电力市场均出现了一些问题。该文立足各国电力市场适应可再生能源发展实际,对比了现有可再生能源并网激... 电力市场为可再生能源的充分消纳和能源互联网的高效运行提供了驱动力和平台。近年来,随着可再生能源参与电力市场比例的提高,各国电力市场均出现了一些问题。该文立足各国电力市场适应可再生能源发展实际,对比了现有可再生能源并网激励政策和交易模式,分析了可再生能源参与电力市场所遇到的特殊问题,总结了各国面向高比例可再生能源电力市场研究的最新成果,提出了进一步研究的问题,特别是中国发展面向高比例可再生能源电力市场面临的关键问题。 展开更多
关键词 可再生能源 电力市场 交易机制 行为策略
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能源转型下弹性电力系统的发展与展望 被引量:145
6
作者 林超凡 +1 位作者 李更丰 邱爱慈 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期2735-2744,共10页
我国正处在能源转型的关键时期,电力系统对构建清洁低碳、安全高效的现代能源体系意义重大。然而能源转型下的电力系统呈现不确定性、开放性、复杂性等特点,使得现代电力系统在极端自然灾害和人为攻击下变得更加脆弱,其运行风险急剧增... 我国正处在能源转型的关键时期,电力系统对构建清洁低碳、安全高效的现代能源体系意义重大。然而能源转型下的电力系统呈现不确定性、开放性、复杂性等特点,使得现代电力系统在极端自然灾害和人为攻击下变得更加脆弱,其运行风险急剧增大。该文以能源转型下的弹性电力系统发展展开讨论,首先从内在要求和外在驱动两方面阐述了发展弹性电力系统的必要性。而后重点介绍了弹性电力系统的概念,包括详细的定义、特点及研究方向。继而在文献调研的基础上,从电力一次系统和网络安全两个层面论述归纳了弹性电力系统研究的关键技术,并最终对我国能源转型下的弹性电力系统发展作展望。 展开更多
关键词 能源转型 弹性电力系统 智能电网 风险评估 分布式电源 微电网 综合能源系统 电力市场 信息物理融合系统 新兴信息通信技术 控制保护设备
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能源互联网规划研究综述及展望 被引量:139
7
作者 王旭 胡源 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第22期6445-6462,共18页
能源利用技术的发展、信息技术的进步以及其深度的融合催生出了新的能源利用体系——能源互联网。能源互联网对多种能源系统进行协调优化,接纳大规模可再生能源,并提高能源利用效率。规划是能源互联网从理论到工程实践的第一步,只有在... 能源利用技术的发展、信息技术的进步以及其深度的融合催生出了新的能源利用体系——能源互联网。能源互联网对多种能源系统进行协调优化,接纳大规模可再生能源,并提高能源利用效率。规划是能源互联网从理论到工程实践的第一步,只有在先进、合理的能源互联网规划的理论支持下,能源互联网的工程实践才能有效实施。该文首先基于已有的能源互联网的相关研究,按照"源–网–荷"的结构对能源互联网进行划分,其次介绍了规划建模所需的多种能源的负荷预测、描述多能源转化的数学模型和多能流潮流模型。基于此,从基本的规划模型、能源生产环节的规划、源–网环节的协同规划、能源消费环节的规划、规划模型的求解方法这几个方面对能源互联网的规划进行了分析、探讨。最后对能源互联网的规划的未来研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 能源互联网 耦合多能源系统 能量枢纽 热电联产 优化规划 需求响应
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考虑需求响应的含风电电力系统的优化调度 被引量:139
8
作者 胡国伟 +1 位作者 谢海鹏 李更丰 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第13期115-120,159,共7页
建立了考虑电价响应和用户满意度的含风电电力系统优化调度新模型。该新模型融入电价响应这一用电调度方式来优化调整次日的负荷曲线,以降低风电的反调峰特性和间歇性对优化调度的影响,同时通过引入用户用电满意度约束,确保所做出的调... 建立了考虑电价响应和用户满意度的含风电电力系统优化调度新模型。该新模型融入电价响应这一用电调度方式来优化调整次日的负荷曲线,以降低风电的反调峰特性和间歇性对优化调度的影响,同时通过引入用户用电满意度约束,确保所做出的调整让用户满意。该模型改变了一味通过协调优化发电侧资源去配合风电并网的传统模式,形成了发电资源和负荷资源共同协调优化配合风电并网的新模式。算例分析表明,所提出的考虑需求响应的含风电电力系统的优化调度模型,可以在满足用户用电满意度的前提下,降低系统运行费用,特别是大幅降低了机组的启停费用,提高了含风电电力系统运行的经济性。 展开更多
关键词 风力发电 优化调度 需求响应 电价响应 用户满意度
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微网经济调度问题的混合整数规划方法 被引量:138
9
作者 吴雄 王秀丽 +1 位作者 王建学 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第28期1-8,共8页
为了应对微网短期及超短期经济调度问题,运用线性化技术提出了微网经济调度问题的混合整数规划方法。首先根据各微源的运行特性构建了相应的数学模型,在此基础上分析各微源的发电成本构成,建立了并网状态下微网的经济调度模型。其次根... 为了应对微网短期及超短期经济调度问题,运用线性化技术提出了微网经济调度问题的混合整数规划方法。首先根据各微源的运行特性构建了相应的数学模型,在此基础上分析各微源的发电成本构成,建立了并网状态下微网的经济调度模型。其次根据各燃料机组的发电出力–燃料费用特性曲线,分别建立了相关函数的线性逼近模型,针对蓄电池的充放电模型,提出了相应的线性化方法。通过线性化方法将原问题转化为混合整数规划问题,应用混合整数规划软件求解,并与传统遗传算法比较,结果表明:线性化方法无论在计算时间还是计算准确度上都具有较强的优势,可为微网短期及超短期的能量管理提供快速准确的调度信息。 展开更多
关键词 微网 经济调度 混合整数 线性化 遗传算法
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大型电力系统可靠性评估中的马尔可夫链蒙特卡洛方法 被引量:122
10
作者 石文辉 王锡凡 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期9-15,共7页
提出大型电力系统可靠性评估的一种新的蒙特卡洛模拟方法—马尔可夫链蒙特卡洛方法(Markov chain Monte Carlo,MCMC)。MCMC方法是一种特殊的蒙特卡洛方法,它将随机过程中的马尔可夫过程引入到蒙特卡洛模拟中,实现动态蒙特卡洛模拟。该... 提出大型电力系统可靠性评估的一种新的蒙特卡洛模拟方法—马尔可夫链蒙特卡洛方法(Markov chain Monte Carlo,MCMC)。MCMC方法是一种特殊的蒙特卡洛方法,它将随机过程中的马尔可夫过程引入到蒙特卡洛模拟中,实现动态蒙特卡洛模拟。该方法通过重复抽样,建立一个平稳分布与系统概率分布相同的马尔可夫链,从而得到系统的状态样本。由于MCMC方法考虑了系统各个状态间的相互影响,相比于随机采样的蒙特卡洛方法所得到的独立样本序列,更准确模拟了电力系统运行实际情况。IEEE-RTS 24节点算例表明,该算法可快速收敛,节省计算时间,提高计算速度。同时,由于每条马尔可夫链均收敛于同一个分布,即所谓平稳分布,所以算法具有良好的稳定性。对西北330 kV电网的可靠性评估再次表明了该方法的正确性和有效性以及该方法用于大型电力系统的可靠性评估的优越性和潜力。 展开更多
关键词 大型电力系统 可靠性评估 马尔可夫链蒙特卡洛方法 Gibbs抽样器
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能源互联网及其优化运行研究现状综述 被引量:93
11
作者 丁涛 牟晨璐 +7 位作者 杜鹏伟 范振宇 邹志翔 杨永恒 吴中钰 徐岩 唐保国 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第15期4318-4328,共11页
化石能源等传统能源对人类未来的能源需求带来了严峻的挑战,充分利用清洁能源及可再生能源成为社会发展的必然要求。结合智能电网、微网等新兴电网技术及快速发展的互联网技术,各国学者提出了深度融合能源网络与信息网络的能源互联网的... 化石能源等传统能源对人类未来的能源需求带来了严峻的挑战,充分利用清洁能源及可再生能源成为社会发展的必然要求。结合智能电网、微网等新兴电网技术及快速发展的互联网技术,各国学者提出了深度融合能源网络与信息网络的能源互联网的概念,为提高能源利用率,实现能源互济互补,推动能源利用模式变革,促进社会可持续发展提供了新思路。首先,该文归纳整理了各国关于能源互联网的研究现状及研究重点,进而从能源互联网运行的建模方法、优化模型的建立及分析、能源互联网优化运行的通信与数据、能源互联网优化运行中的故障传播机理等方面入手,分析了能源互联网优化运行方面的主要研究方向及问题,以期为我国能源互联网的研究提供参考。 展开更多
关键词 能源互联网 优化运行 信息物理系统 能量枢纽
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含微网的新型配电系统可靠性评估综述 被引量:75
12
作者 李更丰 王锡凡 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期1-6,共6页
简要介绍了分布式发电及微网的特点,总结了国内外微网技术的研究现状。指出微网的接入改变了配电网辐射状的结构,使得配网潮流双向流动,微网的孤岛运行以及微网内分布式电源输出功率的不确定性都将给配电系统的可靠性评估带来新的问题... 简要介绍了分布式发电及微网的特点,总结了国内外微网技术的研究现状。指出微网的接入改变了配电网辐射状的结构,使得配网潮流双向流动,微网的孤岛运行以及微网内分布式电源输出功率的不确定性都将给配电系统的可靠性评估带来新的问题。对分布式电源建模较多地考虑自身特性而未能从微网角度考虑计及与配电系统的相互影响、孤岛划分策略以及负荷建模的研究无法适用于微网的特性和运行机理等现有研究工作的局限性进行了概括。在此基础上,提出微网以及含微网的新型配电系统可靠性评估中亟需研究的几个问题:含微网新型配电系统的可靠性评价指标体系;微网的运行方式、运行特性及与配电系统相互影响的机理;分布式发电和储能装置运行特性的可靠性建模;多电源配电系统可靠性评估的模型和精确高效算法。 展开更多
关键词 分布式发电 微网 配电网 可靠性评估
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电力市场中的备用问题 被引量:36
13
作者 王建学 王锡凡 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2001年第15期7-11,14,共6页
备用是辅助服务的主要组成部分 ,关系到电力系统的安全运行和可靠性 ,是电力市场重要的特征之一。文中在总结该领域主要研究内容的基础上 ,讨论了备用的各种分类方法、备用在电力市场中分类的趋势以及备用与可靠性的关系 ,并进一步介绍... 备用是辅助服务的主要组成部分 ,关系到电力系统的安全运行和可靠性 ,是电力市场重要的特征之一。文中在总结该领域主要研究内容的基础上 ,讨论了备用的各种分类方法、备用在电力市场中分类的趋势以及备用与可靠性的关系 ,并进一步介绍了与备用密切相关的可靠性指标的计算方法 ;备用的成本效益分析 ,包括成本效益计算思路和相关参数的获取 ;备用市场的运营、市场力的评估等当前研究相对深入的问题 ,并对一种特殊备用——可中断负荷 ,从可中断的容量、价格、时机等方面进行了综述。最后 ,提出该领域中急需研究的问题。 展开更多
关键词 电力市场 有功备用 效益分析 电力系统
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含热电联供系统的微网经济运行 被引量:68
14
作者 吴雄 王秀丽 +1 位作者 王建学 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2013年第8期1-6,共6页
为了分析热电联供系统和储能技术的经济节能作用,在分时电价以及微网并网运行的环境下,建立包含光伏、风电、热电联供系统、燃料电池以及储能系统的微网经济优化模型。采用方程线性化的方法将优化问题转化为混合整数线性规划(MILP)问题... 为了分析热电联供系统和储能技术的经济节能作用,在分时电价以及微网并网运行的环境下,建立包含光伏、风电、热电联供系统、燃料电池以及储能系统的微网经济优化模型。采用方程线性化的方法将优化问题转化为混合整数线性规划(MILP)问题。算例分析验证了模型与算法的准确性,并比较了微网采用与不采用热电联供系统以及采用储能单元的经济效益,结果表明热电联供系统具有显著的经济效益,电储能带来的经济效益比热储能高。 展开更多
关键词 热电联供 微网 蓄电池 热储能设备 经济运行 模型 储能
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天然气网络和电源、电网联合规划的方法研究 被引量:66
15
作者 胡源 +2 位作者 李更丰 丁涛 连浩然 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期45-53,共9页
为了促进各类能源综合利用、供需互动和高效运行,以电网为核心的新一代能源系统应运而生。不同于传统的电力系统,新一代能源系统中的电力网络和天然气网络通过燃气机组紧密地联系在一起,并相互影响。因此,为保证未来电力网络和天然气网... 为了促进各类能源综合利用、供需互动和高效运行,以电网为核心的新一代能源系统应运而生。不同于传统的电力系统,新一代能源系统中的电力网络和天然气网络通过燃气机组紧密地联系在一起,并相互影响。因此,为保证未来电力网络和天然气网络的安全运行,亟需开展电源、电力网络和天然气网络联合规划的研究。在考虑电力网络和天然气网络安全运行约束后,提出了以投资费用和运行费用最小为目标的天然气网络和电源、电网多阶段联合规划模型。该规划模型是一个复杂的大规模、高维数、非凸、非线性优化问题,很难求解。为了解决这一难题,该文提出采用增量分段线性化方法将原模型转化为一个大规模混合整数线性优化问题,从而可以采用成熟的数学优化方法得到给定误差精度要求的最优解。采用所提方法可以得到电源、输电线路和天然气管道的投建容量、投建位置和投运时间。算例系统验证了所提方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 电源规划 电网规划 天然气网络规划 分段线性化
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电力市场条件下电力系统可靠性问题 被引量:35
16
作者 王锡凡 王秀丽 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2000年第8期19-22,共4页
在竞争的电力市场中 ,发电机组投资的决策取决于项目的回报 ,而不是预期的备用率 ,因此 ,与发电系统有关的可靠性是由电能价格来维持的 ;在电力市场环境下 ,电力交易瞬息万变 ,电力调度既要保证公平竞争 ,又要保证安全运行 ,因而必须全... 在竞争的电力市场中 ,发电机组投资的决策取决于项目的回报 ,而不是预期的备用率 ,因此 ,与发电系统有关的可靠性是由电能价格来维持的 ;在电力市场环境下 ,电力交易瞬息万变 ,电力调度既要保证公平竞争 ,又要保证安全运行 ,因而必须全面审定并研究和制订新的安全运行导则 ,并开发新的为运行服务的软件 ;辅助服务是电力市场最重要的特征之一 ,关系电力系统的安全运行与可靠性 ;现代继电保护已发展成为非常可靠的系统 ,但原有的保护原则是否适合于电力市场的运作情况则是一个值得探讨的问题。文中对电力市场条件下的上述可靠性问题进行了探讨 ,希望能为进一步研究对策和制订可靠性准则提供参考。 展开更多
关键词 电力市场 电力系统 可靠性 电力工业
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综合能源系统运行可靠性评估综述及展望 被引量:64
17
作者 李更丰 黄玉雄 +6 位作者 安佳坤 孙思源 邱起瑞 高晓松 彭钰茗 雷宇骁 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期12-21,共10页
研究综合能源系统的运行可靠性评估对规避综合能源系统的短期风险、保障其安全稳定运行具有重要价值。考虑系统运行状态、实时运行环境等因素的影响,分析综合能源系统在当前状态下未来短期内的可靠性水平,通过给出实时的运行可靠性指标... 研究综合能源系统的运行可靠性评估对规避综合能源系统的短期风险、保障其安全稳定运行具有重要价值。考虑系统运行状态、实时运行环境等因素的影响,分析综合能源系统在当前状态下未来短期内的可靠性水平,通过给出实时的运行可靠性指标为系统的运行调度提供决策支持。首先介绍综合能源系统的发展背景及意义、运行可靠性评估的概念及必要性;然后从运行可靠性评估建模、模型驱动以及数据驱动的运行可靠性评估方法3个方面,对国内外研究现状进行梳理,并分析归纳当前综合能源系统运行可靠性评估研究所面临的亟需解决的问题;最后针对问题,提出模型-数据混合驱动的综合能源系统运行可靠性评估思路,并对未来的研究方向进行展望。 展开更多
关键词 综合能源系统 运行可靠性 可靠性评估 可靠性 模型驱动 数据驱动
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输电系统可用输电能力的概率模型及计算 被引量:35
18
作者 崔雅莉 王锡凡 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第14期36-40,共5页
将蒙特卡洛模拟法和灵敏度分析法相结合 ,以直流潮流为基础 ,建立了输电系统可用传输能力 (ATC)计算的概率模型。应用蒙特卡洛模拟法合理考虑了输电系统中的不确定性因素 ;应用灵敏度分析法快速计算了输电系统ATC ;两者结合 ,不仅可以得... 将蒙特卡洛模拟法和灵敏度分析法相结合 ,以直流潮流为基础 ,建立了输电系统可用传输能力 (ATC)计算的概率模型。应用蒙特卡洛模拟法合理考虑了输电系统中的不确定性因素 ;应用灵敏度分析法快速计算了输电系统ATC ;两者结合 ,不仅可以得到ATC的数学期望及其概率分布 ,还可以得到影响输电系统ATC的主要因素 ,反映输电系统的薄弱点 ,为输电系统的规划和电力交易商的商业行为提供决策依据。测试系统的计算结果说明了该算法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 互联电力系统运行 可用传输能力(ATC) 蒙特卡洛模拟法 灵敏度分析法 电力市场
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复杂电力系统一类连锁反应事故可靠性评估初探 被引量:28
19
作者 王锡凡 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2001年第15期25-28,42,共5页
对电力系统中易引起恶性连锁反应事故的研究进行了初步探讨 ,分析总结了国内外电力系统连锁反应事故研究的现状 ,提出了衡量连锁反应事故的确定性指标及概率性指标 ,讨论了评估连锁反应事故的要求和评估理论。在此基础上 ,提出了将网络... 对电力系统中易引起恶性连锁反应事故的研究进行了初步探讨 ,分析总结了国内外电力系统连锁反应事故研究的现状 ,提出了衡量连锁反应事故的确定性指标及概率性指标 ,讨论了评估连锁反应事故的要求和评估理论。在此基础上 ,提出了将网络法与状态空间法相结合的解析法 ,把各种故障后果的分析镶嵌在网络方法之中 ,充分利用这 2种方法的优点 ,较好地解决了连锁反应事故评估所遇到的维数灾难问题 ,为进一步深入分析电力系统连锁反应事故打下了基础。 展开更多
关键词 复杂电力系统 连锁反应事故 可靠性评估
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电力市场下直接负荷控制决策模型 被引量:53
20
作者 张钦 王锡凡 +1 位作者 王建学 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期23-28,共6页
直接负荷控制(DLC)是电力市场下需求响应的重要手段之一。作为一种灵活的激励机制,设计合理的DLC实施机制并对其进行优化决策是其成功的关键。文中在分析电力市场下DLC实施过程的基础上,将DLC应用于供电商购售电风险管理,并探讨了供电... 直接负荷控制(DLC)是电力市场下需求响应的重要手段之一。作为一种灵活的激励机制,设计合理的DLC实施机制并对其进行优化决策是其成功的关键。文中在分析电力市场下DLC实施过程的基础上,将DLC应用于供电商购售电风险管理,并探讨了供电商实施DLC的效益。利用模糊隶属度函数来反映用户的综合满意度,并提出了DLC调度的公平性指标。由此建立了兼顾供电商和用户利益的多目标DLC优化决策模型,并利用非支配排序遗传算法进行了求解。最后通过算例仿真验证了所述方法的有效性,它有利于保证DLC各参与方的利益,实现多方共赢。 展开更多
关键词 直接负荷控制 多目标优化 风险管理 电力市场 需求响应
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