關于電力系統(tǒng)源、網(wǎng)協(xié)同調度的理論研究

夏文鵬

摘 要：在新時代背景下，人們生活水平獲得提升的同時，對于電力的需求也越來越高，也使得電力負荷不斷提升了波動性，這就需要通過電力系統(tǒng)源、網(wǎng)協(xié)同調度工作的有效實施，以保證電力系統(tǒng)的正常運行。對此，文章針對電力系統(tǒng)源、網(wǎng)協(xié)同調度的理論展開了研究。

關鍵詞：電力系統(tǒng)源;網(wǎng)協(xié)同調度;理論;研究

引言

隨著現(xiàn)代化科學技術的快速發(fā)展，促使電力負荷的形式也逐漸實現(xiàn)了多元化發(fā)展，促使電力負荷的波動性也不斷提升。一些可再生性能源用于發(fā)電領域之中，并采取分布式、集中式等方式使其大規(guī)模地進入到電網(wǎng)之中，促使發(fā)電側增加了不確定性，因而加強了電力系統(tǒng)運行調度的挑戰(zhàn)性。

1.電力系統(tǒng)源、網(wǎng)協(xié)同調度主要存在的問題

1.1受到頻率調節(jié)的影響促使電力系統(tǒng)的經濟調度存在問題

在電力系統(tǒng)的經濟調度方面存在的問題，主要與不確定性有關，盡管在這方面的研究比較多，但是由于其側重點在于整個優(yōu)化的過程中，來實現(xiàn)對備用容量與不確定性存在的偏差量實施有效性匹配，促使調度與發(fā)電控制之間難以實現(xiàn)有機銜接。當前階段對于備用與不確定性之間存在的映射關系，不確定性下源平衡實現(xiàn)調控一體化的決策等方面是必要實施深入性研究的。但是，基于現(xiàn)有不確定性下實施經濟調度，經過研究發(fā)現(xiàn)在經濟調度的過程中，視頻率處于額定值不變的狀態(tài)，而電力系統(tǒng)在實際運行的過程中，頻率存在一定范圍的變動是允許的，所以當前現(xiàn)有的相關研究是具有一定程度的保守性，促使調度出現(xiàn)無解的現(xiàn)象，從而使得實際可行的這種情況的發(fā)生非常普遍，所以難免會存在棄風或切負荷的狀況。

1.2受到計及電壓支撐的影響促使電力系統(tǒng)調度存在問題

基于傳統(tǒng)模式下的計及電壓的安全約束，是隨著經濟、魯棒經濟等實現(xiàn)調度的，這個過程中僅僅對電網(wǎng)傳輸?shù)陌踩s束實施了考慮，在對新形勢下電網(wǎng)中存在的不確定性問題實施處理時，通常情況下難以使電壓支撐水平方面的要求獲得滿足。而在電壓安全方面的優(yōu)化、概率優(yōu)化等方面進行考慮的時候，也應對電壓支撐對源平衡產生的牽制性實施考慮，但是其針對于節(jié)點上源方面存在的柔性調節(jié)機制等方面是很少涉及的。因此，有必要針對電壓調節(jié)效應對電力系統(tǒng)經濟調度方面產生的影響實施研究。

1.3受到計及電壓支撐的影響促使電力系統(tǒng)機組組合存在問題

基于傳統(tǒng)模式下的安全約束機組組合、魯棒機組組合，僅僅對電網(wǎng)傳輸?shù)陌踩s束進行了考慮，而對于當前電網(wǎng)當中存在的不確定性問題，通常情況下難以使電壓支撐水平方面的要求獲得滿足。然而計及交流的機組組合在實現(xiàn)過程中的關鍵環(huán)節(jié)，就在于電功率特性能夠對機組啟停產生的影響進行分析，特別是對于電壓支撐水平對其發(fā)揮的制約性作用進行反映。但是，當前對現(xiàn)存的機組組合展開研究之后，都認為源功率是具有剛性的，應當是獨立于電壓水平，卻對源自身電壓調節(jié)所具備的協(xié)同能力進行了忽視，促使決策的結果表現(xiàn)的較為保守，其中備用的決策一般是備用總量配置中所涵蓋的被動量不確定性范圍，這種做法的實現(xiàn)需要通過備用配置在實際系統(tǒng)運行的過程中，對其中可能會遭受到的電壓支撐、支路載流等安全約束實施相應的限制，促使其在釋放的過程中具有一定程度的局限性。

2.當前電力系統(tǒng)調度的主要工作以及創(chuàng)新成果

2.1奠定起源、網(wǎng)協(xié)同調度的理論基礎

針對電力系統(tǒng)協(xié)同調度系統(tǒng)構架中存在的不確定性實施系統(tǒng)化的探討，給予源、網(wǎng)協(xié)同調度的相關定義，并針對電力系統(tǒng)調度當中所具備的協(xié)同潛力、支撐技術等方面實施相應的分析，并針對協(xié)同調度理論給出對其展開研究的理由，并對協(xié)同調度具體研究的相關思路進行明確。建立在此的基礎上，對電力系統(tǒng)協(xié)同調度的相關理論體系進行提出。通過對理論問題實施的凝練，能夠為電力系統(tǒng)源、網(wǎng)協(xié)同調度的具體建模打下堅定的理論基礎。

2.2提出計及頻率調節(jié)效應的源協(xié)同調度方法

基于當前電力系統(tǒng)的不確定性背景下，實施源平衡過程當中存在著源間矛盾，對其提出針對不確定性對源間能量流限制提出了源協(xié)同調度模型，這種模型能夠使頻率調節(jié)效應所具備的作用充分的發(fā)揮，所以站在決策角度上，來針對系統(tǒng)消納不確定性方面存在的協(xié)同能力進行挖掘，并有效的對發(fā)電機組的備用響應過程進行全面考慮，促使備用具有明確性的對象，從而使調度與控制之間能夠實現(xiàn)友好性的銜接。所以提出的模型在站在數(shù)學角度上，其中所含的可變參數(shù)區(qū)間存在的魯棒優(yōu)化問題，使其解算規(guī)模實現(xiàn)了簡化。

2.3提出計及電壓調節(jié)效應的協(xié)同調度方法

針對各種因素對經濟調節(jié)產生的影響，比如不確定性情況下的電壓支撐、電壓調節(jié)效應等，建立在對電壓支撐源平衡機理產生影響分析的基礎上，實施計及電壓調節(jié)效應建立相應的協(xié)同調度模型，對源平衡、電壓支撐等方面實施統(tǒng)籌化考慮，促使備用策略能夠對控制技術直接實現(xiàn)，這樣做的主要目的，就在于對系統(tǒng)消納當中存在不確定性協(xié)同能力實施有效性挖掘。

結束語

綜上所述，當前階段的電力系統(tǒng)中，調度工作是保證電力正常運行的關鍵，因而需要對其源、網(wǎng)協(xié)同調度的相關理論展開相應的研究，采取有效性的創(chuàng)新調度的方式，進而實現(xiàn)對電力系統(tǒng)調度的完善。

參考文獻

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（作者單位：云南電網(wǎng)有限責任公司昭通供電局）