基于储能和水电调节的跨区风光水联合优化调度策略

1

作者 李咸善 卢嘉琛 钟浩 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第4期85-95,共11页

针对大规模新能源经特高压直流通道跨区并网消纳,在送端采用储能调节满足直流通道直线化功率传输等约束的同时,如何减小风光入网扰动度问题;在受端采用水电调节满足风光水跟踪电网负荷变化趋势,如何解决水电调节的利益受损问题,构建了... 针对大规模新能源经特高压直流通道跨区并网消纳,在送端采用储能调节满足直流通道直线化功率传输等约束的同时,如何减小风光入网扰动度问题;在受端采用水电调节满足风光水跟踪电网负荷变化趋势,如何解决水电调节的利益受损问题,构建了风光水跨区域联合运行的三阶段调度模型.首先,在送端基于储能调节,构建了考虑受端电网净负荷变化趋势的风光功率直线化分段调节多目标优化模型;其次,在受端基于梯级水电调节,实现风光水联合功率跟踪电网负荷变化,构建受端电网与风光水联盟主从博弈模型,优化电网电价和联盟售电计划;最后,构建了基于纳什谈判的联盟利润分配模型,实现合作后各成员利润较合作前得到提升,维系联盟合作机制的稳定.仿真算例结果表明,采用本文方法可有效提升调节资源利用效率,保证水电调节利益,促进新能源消纳. 展开更多

关键词 优化调度 跨区域新能源消纳 储能 梯级水电 协同调节

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水电站继电保护系统通用实时仿真建模方法研究 被引量：6

2

作者 李咸善 袁兆强 胡翔勇 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2005年第2期112-114,共3页

提出了大型水电站继电保护系统全范围实时仿真建模方法,介绍了继电保护仿真模型的结构层次划分;通过抽象,建立了通用的继电保护功能仿真模型,再由通用继电保护功能模型组建电气设备元件保护模型,进而建立整个水电站继电保护系统仿真模型... 提出了大型水电站继电保护系统全范围实时仿真建模方法,介绍了继电保护仿真模型的结构层次划分;通过抽象,建立了通用的继电保护功能仿真模型,再由通用继电保护功能模型组建电气设备元件保护模型,进而建立整个水电站继电保护系统仿真模型.该设计方法缩短了模型的搜索计算时间,有利于实现仿真的实时性,有利于保护模型的开发和维护,并将该方法应用到了国家电力公司部级重点实验室——水电站仿真实验室的水电站仿真培训系统中. 展开更多

关键词 仿真建模方法 继电保护系统 通用 系统仿真模型 仿真培训系统 国家电力公司 大型水电站 仿真实验室 重点实验室 层次划分 保护功能 元件保护 电气设备 功能模型 计算时间 设计方法 方法应用 实时性

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基于大系统解耦的水电站实时仿真模块化建模 被引量：2

3

作者 李咸善 朱建国 +1 位作者 胡翔勇 张春丽 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2005年第4期309-313,共5页

针对大型水电站全范围仿真模型的特点,提出了基于大系统解耦的模块化仿真建模方法,将水电站全范围仿真模型分解为若干个能独立计算的子系统,并且每一个子系统又可划分为若干个标准的模块.采用这种方法开发水电站生产过程的仿真模型及仿... 针对大型水电站全范围仿真模型的特点,提出了基于大系统解耦的模块化仿真建模方法,将水电站全范围仿真模型分解为若干个能独立计算的子系统,并且每一个子系统又可划分为若干个标准的模块.采用这种方法开发水电站生产过程的仿真模型及仿真软件,较好地满足了水电站仿真培训系统的实时性要求、计算精度要求及仿真模型的移植、扩展及维护的方便性要求,并成功应用于一大型水电站仿真培训系统. 展开更多

关键词 水电站 大系统解耦 模块化建模 实时仿真

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基于绿证机制与条件风险价值的风光水网联合优化调度策略 被引量：2

4

作者 李咸善 杨拯 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2023年第5期121-132,共12页

以新能源为主体的新型电力系统建设,大规模新能源消纳面临严峻挑战,需要寻求大规模清洁型灵活性资源及其调节应用机制予以支撑.为此,本文以梯级水电为调节电源,提出了基于绿证机制与条件风险价值的风光水网联合运行的三阶段优化调度策略... 以新能源为主体的新型电力系统建设,大规模新能源消纳面临严峻挑战,需要寻求大规模清洁型灵活性资源及其调节应用机制予以支撑.为此,本文以梯级水电为调节电源,提出了基于绿证机制与条件风险价值的风光水网联合运行的三阶段优化调度策略.第一阶段,考虑风光条件风险价值,构建电网运营商与风光水合作联盟的主从博弈模型,电网运营商在满足可再生能源配额的情况下以利益最大化为目标制定购电电价,风光水合作联盟以收益最大化制定售电策略,通过风光水合作联盟进行负荷跟踪与未进行负荷跟踪时的功率对比得出梯级水电的调整功率,利用遗传算法嵌套Cplex求解器进行求解;第二阶段,风光水合作联盟利益分配,构建非对称纳什议价模型,通过第一阶段求解的梯级水电对各风光集团的调整功率作为各风光集团的议价能力,来制定内部补偿电价,以此来保证合作联盟的稳定,该阶段用ADMM算法进行求解;第三阶段,调整功率分配,通过以电定水,将第一阶段为进行负荷跟踪的梯级水电调整功率分配至各个梯级水电站,该阶段利用遗传算法进行求解.通过算例结果验证了本文方法的有效性. 展开更多

关键词 梯级水电 绿证考核 条件风险价值 非对称纳什议价 新能源消纳

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大型水电站实时仿真建模方法研究 被引量：2

5

作者 李咸善 胡翔勇 +1 位作者 邓长虹 袁兆强 《武汉水利电力大学（宜昌）学报》 1997年第4期101-104,共4页

应用动态大系统模型解耦方法和分割求解法，将大型水电站仿真培训系统的教学模型分解成若干个独立运算的子系统，大大减少了每一时步的计算时间，并将该方法应用到一水电站仿真培训系统。

关键词 实时仿真 水能发电机组 水电站 数学模型

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地上绝缘导线电磁问题分析

6

作者 李咸善 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2003年第3期229-233,共5页

提出一个快速有效的联合模型用于地上绝缘导线的电磁问题分析。耗损土壤的影响用镜像模型表示;导线绝缘层等效为极化电荷。在应用矩量法建立地上绝缘导线感应电流的计算模型之后,进一步推导了导线周围近场的计算公式。经过合理的简化,... 提出一个快速有效的联合模型用于地上绝缘导线的电磁问题分析。耗损土壤的影响用镜像模型表示;导线绝缘层等效为极化电荷。在应用矩量法建立地上绝缘导线感应电流的计算模型之后,进一步推导了导线周围近场的计算公式。经过合理的简化,矩量法矩阵元素可以表示为代数解析式,从而大大提高了模型的计算速度。最后,应用严格模型结果及实验结果对本文方法的有效精确性进行了验证,并将该方法用于实际问题的分析研究。 展开更多

关键词 绝缘导线 矩量法 极化电荷 镜像模型 电磁 感应电流

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SVC在电力系统中的应用

7

作者 李咸善 吉晏平 王娟 《中国高新技术企业》 2007年第11期66-66,72,共2页

简述了SVC的基本工作原理及其伏安特性。将SVC简化等效成为并联在系统中的一个等值电抗,并对安装SVC前后的IEEE14节点系统进行潮流计算。结果表明SVC可以提高线路的输电能力,提高系统的电压稳定性。

关键词 无功补偿 SVC 等值电抗 潮流计算

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面向运行全过程的水电站技术供水系统优化模型研究 被引量：4

8

作者 陈铁 李挺 +1 位作者 汪长林 李咸善 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2017年第2期83-88,137,共7页

基于目前水电站技术供水系统模型不能实现一体化正常运行操作过程和故障连锁过程的现状,提出了面向水电站技术供水系统运行全过程的实用化仿真模型。首先对控制过程和动态过程进行解耦和优化,建立反映正常运行模式的基本设备模型。再利... 基于目前水电站技术供水系统模型不能实现一体化正常运行操作过程和故障连锁过程的现状,提出了面向水电站技术供水系统运行全过程的实用化仿真模型。首先对控制过程和动态过程进行解耦和优化,建立反映正常运行模式的基本设备模型。再利用故障连锁模式与正常运行模式的逻辑相似性将故障行为融合至正常行为,实现正常状态和故障状态一体化建模。最后由设备模型搭建系统模型,实现供水系统全过程的仿真。该模型物理概念清晰、计算简洁、通用性强,在多个水电站的仿真培训系统中得到了运用,并推广至整个辅机系统。研究成果为水电站技术供水系统优化设计提供参考。 展开更多

关键词 水电站 供水系统 全过程仿真 系统优化 一体化模型

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考虑成本回收的地方电网抽蓄容量优化配置 被引量：5

9

作者 姚俊伟 汪萌 +4 位作者 赵红生 李咸善 李飞 谢琼瑶 徐秋实 《水电能源科学》 北大核心 2022年第11期208-211,197,共5页

抽水蓄能电站作为调节电源可有效促进地方电网新能源消纳,但在目前我国已经先行探索的多种抽蓄电站运营管理模式和价格形成机制下,存在投资成本难以回收的问题,阻碍了抽蓄电站的建设。为了提升抽蓄建设投资意愿,基于两部制电价,在抽蓄... 抽水蓄能电站作为调节电源可有效促进地方电网新能源消纳,但在目前我国已经先行探索的多种抽蓄电站运营管理模式和价格形成机制下,存在投资成本难以回收的问题,阻碍了抽蓄电站的建设。为了提升抽蓄建设投资意愿,基于两部制电价,在抽蓄配置阶段将投资成本回收作为目标之一,综合考虑投资建设成本、调节指标和抽蓄未来的运营收益等多目标需求,构建地方电网抽蓄容量优化配置的多目标优化模型,并采用快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)求解优化模型,最后采用湖北省某地方电网实际数据开展模型仿真。仿真结果表明,所提模型及方法可行有效,为地方电网抽蓄容量经济优化配置提供了参考。 展开更多

关键词 两部制电价 地方电网 清洁能源 抽水蓄能 多目标优化

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面向设备的水电站辅机系统建模方法研究 被引量：3

10

作者 陈铁 吴喜春 李咸善 《水电能源科学》 北大核心 2015年第5期165-169,共5页

针对水电站辅机系统设备多、过程复杂的特点,提出了一种面向设备的水电站辅机系统建模方法,首先将水电站的生产过程层次化并将仿真对象分解成不同层次的基本组成单元,将具有相似功能属性的基本单元抽象成元件类,基于agent原理对元件进... 针对水电站辅机系统设备多、过程复杂的特点,提出了一种面向设备的水电站辅机系统建模方法,首先将水电站的生产过程层次化并将仿真对象分解成不同层次的基本组成单元,将具有相似功能属性的基本单元抽象成元件类,基于agent原理对元件进行建模,并建立了能够主动实现功能的标准元件结构,令元件能够主动的响应外界的事件触发并实现元件之间的信息交互;最后按照仿真对象的实际构成通过元件的交互接口组合成设备,令辅机系统的动态过程以功能涌现的形式反映。该方法在龙滩水电站仿真培训系统中得到了应用,不仅完整再现了水电站辅机系统的工作原理及其在水电站安全生产中的作用,且响应和效果逼真,提高了培训效果。 展开更多

关键词 水电站辅机系统 面向设备的建模 生产过程层次化 元件类 事件触发 功能涌现

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水火电联合系统中水轮机及其调速系统对低频振荡的影响 被引量：2

11

作者 张春丽 李咸善 +2 位作者 胡翔勇 朱建国 李正燕 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2006年第2期108-111,共4页

以水火电三机联合系统为例,提出了多机系统的低频振荡研究模型,综合考虑了励磁调节系统、汽轮机调速系统和水轮机及其调速系统的作用,对不同状态下的特征根进行了比较,并做了振荡模式的相关性和灵敏度分析,结果表明了水轮机及其调速系... 以水火电三机联合系统为例,提出了多机系统的低频振荡研究模型,综合考虑了励磁调节系统、汽轮机调速系统和水轮机及其调速系统的作用,对不同状态下的特征根进行了比较,并做了振荡模式的相关性和灵敏度分析,结果表明了水轮机及其调速系统对电力系统低频振荡模式的影响不可忽略. 展开更多

关键词 水火电联合系统 水轮机 调速系统 振荡模式

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基于Simulink的水轮机动态仿真模型研究 被引量：6

12

作者 黄莉 李咸善 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2007年第1期25-28,共4页

采用基于Matlab的Simulink仿真工具箱建立了水轮机非线性模型、线性化模型和水轮机经典模型.重点描述了基于插值计算的水轮机非线性模型的建立过程,详细介绍了利用最小二乘法求解线性化模型中传递系数的方法.并对水轮机调节系统进行了... 采用基于Matlab的Simulink仿真工具箱建立了水轮机非线性模型、线性化模型和水轮机经典模型.重点描述了基于插值计算的水轮机非线性模型的建立过程,详细介绍了利用最小二乘法求解线性化模型中传递系数的方法.并对水轮机调节系统进行了动态仿真试验,比较研究了不同模型的适用范围,认为利用最小二乘法拟合所获的线性化模型对各种研究工况具有较好的适应性. 展开更多

关键词 水轮机 动态模型 插值 最小二乘法

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水轮发电机组动态全过程仿真模块化建模研究 被引量：2

13

作者 朱建国 李咸善 胡翔勇 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2006年第1期27-31,共5页

提出了面向水轮发电机组各物理子系统的模块化动态全过程仿真模型.开发了同步发电机、励磁系统、AVR、水轮机及其调速系统模块化模型库,针对各模块的特点和仿真速度及精度的要求,可采用不同的仿真算法和计算步长.该模型库适用于水轮发... 提出了面向水轮发电机组各物理子系统的模块化动态全过程仿真模型.开发了同步发电机、励磁系统、AVR、水轮机及其调速系统模块化模型库,针对各模块的特点和仿真速度及精度的要求,可采用不同的仿真算法和计算步长.该模型库适用于水轮发电机组的快速电磁暂态和中长期的机电暂态过程研究,可用于大中型水电站动态全过程仿真.用户可根据仿真的需要,采用“搭积木”的方式,方便地构造水轮发电机组动态仿真模型.将该模型的计算结果与精确的联立解法及PSASP运行结果进行了比较,说明了该模型的有效性.采用这种方法,可大大简化大中型水电站仿真模型的开发及维护工作. 展开更多

关键词 水轮发电机 子系统 模块化 动态仿真

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FDTD计算功率变换器近场到近/远场的转换 被引量：1

14

作者 高学军 王斌 +1 位作者 李咸善 EL KHAMLICHI DRISSI Khalil 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2003年第5期429-432,463,共5页

从理论上分析了利用时间有限差分法由近场到近场或远场转换的频域和时域两种方法,并选择时域的方法计算在FDTD计算范围内一给定点的电场值,与直接利用FDTD法得到的结果相比较,两者非常一致;最后利用该方法计算了功率变换器FDTD计算范围... 从理论上分析了利用时间有限差分法由近场到近场或远场转换的频域和时域两种方法,并选择时域的方法计算在FDTD计算范围内一给定点的电场值,与直接利用FDTD法得到的结果相比较,两者非常一致;最后利用该方法计算了功率变换器FDTD计算范围外一给定点的电磁场时间响应。 展开更多

关键词 时间有限差分法 功率变换器 电磁场 近场远场转换

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圆环电极电场的曲面四边形边界元算法

15

作者 李亚莎 王泽忠 +1 位作者 李咸善 王斌 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2009年第3期34-36,共3页

为精确计算三维静电场中圆环电极表面的电场强度,提出了圆环面规则剖分曲面四边形边界元方法.在该方法中,圆环面沿广义坐标等值线剖分,相应的积分转化为广义坐标表示的矩形或正方形单元上的积分.积分函数采用双线性插值,单元积分采用高... 为精确计算三维静电场中圆环电极表面的电场强度,提出了圆环面规则剖分曲面四边形边界元方法.在该方法中,圆环面沿广义坐标等值线剖分,相应的积分转化为广义坐标表示的矩形或正方形单元上的积分.积分函数采用双线性插值,单元积分采用高斯积分法.计算表明,在相同节点数的情况下,计算精度和计算时间明显优于曲面三角形边界元方法. 展开更多

关键词 静电场计算 边界元法 规则剖分 圆环电极

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水电站大坝接地电阻的有限元分析

16

作者 李亚莎 李咸善 陈许卫 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2009年第4期49-51,共3页

利用有限元方法通过分析水电站大坝的电流场,得到大坝的接地电阻.该方法对土壤结构和内部地网的铺设情况没有限制,可以分析任意结构接地装置的接地电阻.通过电流场的有限元分析,给出了大坝的电位分布,电场强度分布和电流密度分布.最后... 利用有限元方法通过分析水电站大坝的电流场,得到大坝的接地电阻.该方法对土壤结构和内部地网的铺设情况没有限制,可以分析任意结构接地装置的接地电阻.通过电流场的有限元分析,给出了大坝的电位分布,电场强度分布和电流密度分布.最后根据接地点的电位和电流计算了大坝的接地电阻.该电阻值为高土壤电阻率地区水电站的接地电阻计算提供了参考. 展开更多

关键词 电流场 有限元法 地网 接地电阻

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基于轨迹灵敏度计算的水电站系统仿真

17

作者 朱建国 李咸善 胡翔勇 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2008年第4期26-29,共4页

研究了水电站仿真中轨迹灵敏度分析计算的应用,提出了一种能够有效计算水电站模块化仿真模型中轨迹灵敏度公式的方法,该仿真模型由水轮发电机其调速系统模块,励磁系统模块,同步电机模块及电气网络模块组成.以一个连接于外部等值系统的... 研究了水电站仿真中轨迹灵敏度分析计算的应用,提出了一种能够有效计算水电站模块化仿真模型中轨迹灵敏度公式的方法,该仿真模型由水轮发电机其调速系统模块,励磁系统模块,同步电机模块及电气网络模块组成.以一个连接于外部等值系统的水电站为例,验证了水轮机及其调节系统的参数调节以及初始值扰动的轨迹灵敏度分析计算,仿真结果和由PSASP运行得到的结果一致. 展开更多

关键词 水电站 仿真建模 轨迹灵敏度

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同调发电机群的时域拟合方法

18

作者 周云海 李咸善 +1 位作者 胡翔勇 林天宝 《武汉水利电力大学（宜昌）学报》 1998年第2期23-27,共5页

提出了一种在时域内基于差分方程进行同调发电机单元参数拟合的方法．数值实验表明这种方法具有很高的拟合精度和实用价值．

关键词 动态等值 时域拟合 同调 差分方程 发电机群

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微机线路保护四边形阻抗元件动态特性分析

19

作者 袁兆强 胡翔勇 李咸善 《武汉水利电力大学（宜昌）学报》 1997年第2期65-70,89,共7页

分析了微机型输电线路保护中方向性四边形阻抗元件在保护装置正反向出口附近发生短路时存在的问题，提出了一种解决问题的有效方法，并给出了相应的保护算法。

关键词 阻抗元件 四边形 线路保护 微机型 电力系统

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水轮机及其调速系统在单机无穷大系统低频振荡中的作用 被引量：7

20

作者 秦勇 李卫平 +1 位作者 张春丽 李咸善 《水力发电》 北大核心 2006年第8期56-58,共3页

在研究电力系统低频振荡时,水电站单机无穷大系统的低频振荡研究线性化模型,计及了励磁调节系统和水轮机及其调速系统的作用,运用特征分析法,对不同状态下的特征根进行了比较,并做了振荡模式的相关性和灵敏度分析,结果表明水轮机及其调... 在研究电力系统低频振荡时,水电站单机无穷大系统的低频振荡研究线性化模型,计及了励磁调节系统和水轮机及其调速系统的作用,运用特征分析法,对不同状态下的特征根进行了比较,并做了振荡模式的相关性和灵敏度分析,结果表明水轮机及其调速系统对电力系统低频振荡模式的影响不可忽略。 展开更多

关键词 低频振荡 水轮机 调速系统 特征分析法 振荡模式

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