分布式能源的增多进一步推进了电力系统配电侧的演化,而在系统权力逐渐下放的整体趋势下,配电市场的自主化程度也在逐步提升。然而,现有配电侧只能在大规模电网投资的前提下消纳、应用大量分布式能源。因此,需要引入分布式能源市场实现...分布式能源的增多进一步推进了电力系统配电侧的演化,而在系统权力逐渐下放的整体趋势下,配电市场的自主化程度也在逐步提升。然而,现有配电侧只能在大规模电网投资的前提下消纳、应用大量分布式能源。因此,需要引入分布式能源市场实现大规模分布式能源的并网,最大化分布式能源的价值。新兴配电侧市场的发展需要更多的配电系统管理以及进一步探究配电系统运营商(distribution system operator,DSO)的功能。现有DSO研究虽较完善地探究了未来DSO功能以及相关的系统管理角色,但大多基于DSO一次性实现其全部功能的前提,未将DSO发展看作一个动态过程,且未对DSO与其他层面管理机构的相互协作做充分研究。基于上述背景,针对配电系统演化进程的三个典型阶段,提出配电层电力市场的演化进程;归纳了未来配电网需要DSO承担的4项管理角色;分析DSO在配电市场自主化进程的不同阶段需扮演的角色及其具体管理任务,同时探究DSO与其他系统管理机构之间的责任划分与合作执行方式。以英国未来配电市场及其运营模式的探究为例,为其他国家与地区的分布式能源市场发展与相应市场监管体系建立提供借鉴。展开更多
在开放的能源市场中,并网式热电联产系统（combined heat and power system,CHPs）以供能区为单位,在满足所在供能区负荷的同时,可以向相应的热电网络出售多余的热和电。该文针对并网式CHPs提出最大利润控制器和相应优化运行策略。首先...在开放的能源市场中,并网式热电联产系统（combined heat and power system,CHPs）以供能区为单位,在满足所在供能区负荷的同时,可以向相应的热电网络出售多余的热和电。该文针对并网式CHPs提出最大利润控制器和相应优化运行策略。首先,基于包括供能区热电进出口的不同能量流动情况,相应地建立了4种利润模型,并将一天中的并网式热电联产运行曲线划分为若干个优化区间,每个优化区间都有一种相应的利润模型。然后,以优化区间为单位,利用灰色预测模型和最小二乘法得到热、电、天然气的预测售购价格,并基于该价格推导出每个区间的利润公式,继而求出利润模型的离散最优解。接着,考虑调节速率,用动态规划法得到并网式热电联产的实时最优运行策略。最后,将并网式热电联产的运行数据记录到历史数据库中,对系统进行反馈控制。通过以上步骤,能够得到并网式热电联产的优化运行策略,实现利润最大化。通过一个1MW的并网式热电联产对本文所提模型进行了验证。展开更多
冷绝缘高温超导(cold dielectric high temperature superconducting,CD HTS)电缆在电力系统输电运行中,不可避免地会受到故障电流的冲击。在故障持续时间内,超导电缆产生大量热量,导致温度升高,从而使超导电缆由超导态向正常态转变,对...冷绝缘高温超导(cold dielectric high temperature superconducting,CD HTS)电缆在电力系统输电运行中,不可避免地会受到故障电流的冲击。在故障持续时间内,超导电缆产生大量热量,导致温度升高,从而使超导电缆由超导态向正常态转变,对超导电缆载流性能产生影响。通过建立故障电流下超导电缆等效电路模型与热传导模型,提出了超导电缆在故障电流冲击时的各层电流瞬态分布解析算法,通过耦合电磁计算与传热分析模型,提出了超导电缆故障电流冲击下的温度分布数值计算法。最后,对110 k V/3 k A冷绝缘高温超导电缆在25 k A、持续3 s故障电流冲击时的电流分布和温度分布情况进行了计算分析。结果表明:在故障时间内,伴随导体层温度逐渐上升,各个导体层电流呈下降趋势,各层的温度在92 K前后上升速率不再相同,铜骨架承受近96%的故障电流,分流作用明显。分析结果为设计故障电流冲击下超导电缆的故障保护策略提供了参考依据,对保障超导电缆的稳定运行具有指导意义。展开更多
文摘分布式能源的增多进一步推进了电力系统配电侧的演化,而在系统权力逐渐下放的整体趋势下,配电市场的自主化程度也在逐步提升。然而,现有配电侧只能在大规模电网投资的前提下消纳、应用大量分布式能源。因此,需要引入分布式能源市场实现大规模分布式能源的并网,最大化分布式能源的价值。新兴配电侧市场的发展需要更多的配电系统管理以及进一步探究配电系统运营商(distribution system operator,DSO)的功能。现有DSO研究虽较完善地探究了未来DSO功能以及相关的系统管理角色,但大多基于DSO一次性实现其全部功能的前提,未将DSO发展看作一个动态过程,且未对DSO与其他层面管理机构的相互协作做充分研究。基于上述背景,针对配电系统演化进程的三个典型阶段,提出配电层电力市场的演化进程;归纳了未来配电网需要DSO承担的4项管理角色;分析DSO在配电市场自主化进程的不同阶段需扮演的角色及其具体管理任务,同时探究DSO与其他系统管理机构之间的责任划分与合作执行方式。以英国未来配电市场及其运营模式的探究为例,为其他国家与地区的分布式能源市场发展与相应市场监管体系建立提供借鉴。
文摘在开放的能源市场中,并网式热电联产系统（combined heat and power system,CHPs）以供能区为单位,在满足所在供能区负荷的同时,可以向相应的热电网络出售多余的热和电。该文针对并网式CHPs提出最大利润控制器和相应优化运行策略。首先,基于包括供能区热电进出口的不同能量流动情况,相应地建立了4种利润模型,并将一天中的并网式热电联产运行曲线划分为若干个优化区间,每个优化区间都有一种相应的利润模型。然后,以优化区间为单位,利用灰色预测模型和最小二乘法得到热、电、天然气的预测售购价格,并基于该价格推导出每个区间的利润公式,继而求出利润模型的离散最优解。接着,考虑调节速率,用动态规划法得到并网式热电联产的实时最优运行策略。最后,将并网式热电联产的运行数据记录到历史数据库中,对系统进行反馈控制。通过以上步骤,能够得到并网式热电联产的优化运行策略,实现利润最大化。通过一个1MW的并网式热电联产对本文所提模型进行了验证。
基金国家自然科学青年基金项目(51207146)国家电网公司科技项目(DG71-11-009)+1 种基金The Royal Academy of Engineering International exchange SchemeUK(EE1053)~~
文摘冷绝缘高温超导(cold dielectric high temperature superconducting,CD HTS)电缆在电力系统输电运行中,不可避免地会受到故障电流的冲击。在故障持续时间内,超导电缆产生大量热量,导致温度升高,从而使超导电缆由超导态向正常态转变,对超导电缆载流性能产生影响。通过建立故障电流下超导电缆等效电路模型与热传导模型,提出了超导电缆在故障电流冲击时的各层电流瞬态分布解析算法,通过耦合电磁计算与传热分析模型,提出了超导电缆故障电流冲击下的温度分布数值计算法。最后,对110 k V/3 k A冷绝缘高温超导电缆在25 k A、持续3 s故障电流冲击时的电流分布和温度分布情况进行了计算分析。结果表明:在故障时间内,伴随导体层温度逐渐上升,各个导体层电流呈下降趋势,各层的温度在92 K前后上升速率不再相同,铜骨架承受近96%的故障电流,分流作用明显。分析结果为设计故障电流冲击下超导电缆的故障保护策略提供了参考依据,对保障超导电缆的稳定运行具有指导意义。
