面向多类型极端天气的新型电力系统规划方案全场景风险评估 被引量：5

1

作者 刘文霞 刘佳怡 +4 位作者 万海洋 王雅姝 张帅 冯伟 杨天蒙 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第4期65-78,共14页

在多类型极端天气频发叠加新能源占比持续提升的背景下,为保障未来电力系统在极端天气下的安全稳定运行,提出了一种面向多类型极端天气的新型电力系统规划方案全场景风险评估方法。首先,从历史信息筛选出造成实际区域电网风险的潜在极... 在多类型极端天气频发叠加新能源占比持续提升的背景下,为保障未来电力系统在极端天气下的安全稳定运行,提出了一种面向多类型极端天气的新型电力系统规划方案全场景风险评估方法。首先,从历史信息筛选出造成实际区域电网风险的潜在极端天气,分析气象因素与电网状态映射关系,并提出基于极端气象条件的电网风险场景识别方法;其次,针对极端天气及其影响下的源荷功率和设备故障等要素,建立风险场景多重不确定性模型,生成风险场景及其概率;同时,考虑未来电网特性及极端天气影响,从充裕性、灵活性及安全稳定性维度,提出了一套面向规划方案的针对性风险后果指标体系,并针对未来实际电网风险评估面临运行状态难以准确高效模拟的问题,提出基于国家电网规划仿真分析计算平台的实用化电网后果计算方法;最后,对2025年中国东北规划电网开展评估,并分析其在高温无风和暴风雪天气下的高风险地区及风险类别。 展开更多

关键词 风险评估 新型电力系统 极端天气 全场景 气象因素 多重不确定性 规划

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大规模车网互动需求响应策略及潜力评估综述 被引量：9

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作者 侯慧 何梓姻 +4 位作者 侯婷婷 方仍存 杨天蒙 唐金锐 石英 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2024年第14期177-187,共11页

大量电动汽车的接入为电网带来了新的挑战与机遇,电动汽车作为具有负荷与储能双重属性的特殊灵活性资源,车网互动过程中需要实施调度方案及需求响应策略对其进行引导。针对现有问题,全面综述了相关研究。首先,为综述电动汽车有序充放电... 大量电动汽车的接入为电网带来了新的挑战与机遇,电动汽车作为具有负荷与储能双重属性的特殊灵活性资源,车网互动过程中需要实施调度方案及需求响应策略对其进行引导。针对现有问题,全面综述了相关研究。首先,为综述电动汽车有序充放电模型,基于用户出行习惯探讨了电动汽车聚类方法,并得出了考虑特征变量聚类可有效提高聚类模型精确度的结论。其次,梳理了现有的需求响应策略,通过权衡协调各类需求响应策略,能有效激发用户调度潜力。然后,基于策略研究,从数据与机理两类评估角度总结了如何提高需求响应评估精度。最后对未来研究做出展望:未来电网侧可聚焦峰谷时段细化研究、聚合商侧可针对不同用户聚类建立更适宜的调度策略、未来仍需探寻多市场主体有效商业模式等。 展开更多

关键词 电动汽车 车网互动 用户出行习惯 需求响应策略 潜力评估

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含高渗透率风电的电力系统复合储能协调优化运行 被引量：62

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作者 娄素华 杨天蒙 +1 位作者 吴耀武 王永灿 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2016年第7期30-35,共6页

风电的随机性、可调度性差等特点对电力系统的安全稳定运行带来了挑战。为了增强系统对风电的接纳能力并提高风电利用率,文中研究采用抽水蓄能电池储能组成的复合储能在含高渗透率风电的电力系统中的协调优化运行。基于离散傅里叶变换(D... 风电的随机性、可调度性差等特点对电力系统的安全稳定运行带来了挑战。为了增强系统对风电的接纳能力并提高风电利用率,文中研究采用抽水蓄能电池储能组成的复合储能在含高渗透率风电的电力系统中的协调优化运行。基于离散傅里叶变换(DFT)对风电出力进行频谱分析,将风电出力分解成短时间尺度的高频分量和长时间尺度的低频分量。利用电池储能响应速度快、容量小的特点,补偿风电高频波动部分以改善上网风电的波动性;根据抽水蓄能存储容量大的特点,参与系统调峰运行以解决接入风电后系统的调峰问题。以改进的IEEE RTS-96系统及实际风电场为例,对复合储能进行协调优化运行,算例结果验证了所述模型与方法的有效性。 展开更多

关键词 复合储能 电池储能 抽水蓄能 离散傅里叶变换 协调优化运行

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基于频谱分析的微网混合储能容量优化配置 被引量：59

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作者 罗鹏 杨天蒙 +1 位作者 娄素华 吴耀武 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期376-381,共6页

为含多种分布式电源的微网系统配置适当容量的储能,可有效提高微网供电的可靠性和灵活性。针对风光互补独立微网系统,考虑储能设备的运行特性对其循环使用寿命的影响,对微网储能容量优化配置进行了研究。在对微网净负荷功率进行频谱分... 为含多种分布式电源的微网系统配置适当容量的储能,可有效提高微网供电的可靠性和灵活性。针对风光互补独立微网系统,考虑储能设备的运行特性对其循环使用寿命的影响,对微网储能容量优化配置进行了研究。在对微网净负荷功率进行频谱分析的基础上,提出了协调蓄电池与超级电容器运行的微网系统功率分配策略。通过分析储能系统的成本结构,建立了以储能系统年综合最小成本为目标函数,同时考虑储能充放电功率、剩余电量等约束条件的微网混合储能容量优化模型。实例验证了所提方法的技术合理性和经济实用性,为微网储能规划设计提供了理论依据和技术支持。 展开更多

关键词 独立微网 频谱分析 混合储能 循环使用寿命

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基于变寿命模型的改善风电可调度性的电池储能容量优化 被引量：30

5

作者 易林 娄素华 +1 位作者 吴耀武 杨天蒙 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第15期53-59,共7页

基于风电接入技术准则和电网调度需求,对风电场日前调度功率值予以优化,并通过电池储能弥补实际风电出力与该调度参考值间的差值,从而改善风电的可调度性。从能量吞吐量角度出发,建立电池储能实际使用寿命评估模型。基于该模型,以风储... 基于风电接入技术准则和电网调度需求,对风电场日前调度功率值予以优化,并通过电池储能弥补实际风电出力与该调度参考值间的差值,从而改善风电的可调度性。从能量吞吐量角度出发,建立电池储能实际使用寿命评估模型。基于该模型,以风储联合系统年收益最大为目标,提出综合考虑风电调度功率优化和变寿命特性的电池储能容量优化模型。以某风电场年历史出力数据为例,对电池储能功率/电量容量进行协调优化,仿真结果验证了所提模型的有效性。 展开更多

关键词 寿命预测模型 风电调度功率 电池储能系统 可调度性容量优化配置

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用于提高风电渗透率的复合储能容量优化研究 被引量：24

6

作者 杨天蒙 宋卓然 +1 位作者 娄素华 吴志明 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期1488-1494,共7页

风力发电固有的波动性对电力系统安全稳定运行的不利影响限制了其入网规模。为此提出了用于缓解风力发电对电力系统带来的冲击、提高其渗透率的抽水蓄能-电池复合储能系统容量优化模型。提出了风电典型和特殊出力场景的确定方法,以提取... 风力发电固有的波动性对电力系统安全稳定运行的不利影响限制了其入网规模。为此提出了用于缓解风力发电对电力系统带来的冲击、提高其渗透率的抽水蓄能-电池复合储能系统容量优化模型。提出了风电典型和特殊出力场景的确定方法,以提取出代表风电出力规律的场景集合。考虑风电并网功率波动率的约束,充分发挥抽水蓄能及电池储能各自运行特性的优势,以改善风电不同时间尺度的出力特性,并在计及复合储能系统投资及运行成本的基础上,确定出使系统费用最小的复合储能容量配置规模。采用风电场全年出力数据,以改进的RTS-96系统进行了仿真计算,算例结果验证了所提复合储能模型的有效性,在保证电力经济运行的情况下提高了风电渗透率。 展开更多

关键词 风力发电 并网运行 渗透率 功率输出波动率 容量优化 复合储能

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能源互联网系统中复合储能协调优化配置方法研究 被引量：19

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作者 杨天蒙 韩震焘 +3 位作者 史喆 满林坤 吉星 娄素华 《电测与仪表》 北大核心 2021年第5期8-13,共6页

能源互联网是实现我国能源革命目标的关键,储能技术作为能源互联网发展的关键技术之一,受到广泛地关注与研究。能源互联网系统中存在多种能量资源,需要多种形式的储能技术协调配合。基于不同形式储能技术的原理及特点,对配置多种类型储... 能源互联网是实现我国能源革命目标的关键,储能技术作为能源互联网发展的关键技术之一,受到广泛地关注与研究。能源互联网系统中存在多种能量资源,需要多种形式的储能技术协调配合。基于不同形式储能技术的原理及特点,对配置多种类型储能技术在能源互联网系统中需要达到的目标进行了详细分析,总结了能源互联网系统中的储能需求,明确了为能源互联网系统配置复合储能的必要性。在此基础上,提出了能源互联网系统中储能容量需求的计算方法以及多种储能协调优化配置方法,并对算例系统进行了计算和结果分析,验证了所提出方法的有效性及可行性。 展开更多

关键词 ARM能源互联网 复合储能 协调 优化配置

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基于状态聚类的含大规模风电电力系统调峰充裕性评估 被引量：6

8

作者 杨天蒙 《陕西电力》 2017年第1期22-26,77,共6页

在分析风电并网系统调峰需求变化的基础上,基于非序贯蒙特卡罗抽样提出了状态聚类方法,并据此提出了风电并网系统的可靠性及调峰充裕性的快速评估方法。首先,提出了用状态聚类的方法建立发电系统的典型可用发电容量概率模型,达到了加快... 在分析风电并网系统调峰需求变化的基础上,基于非序贯蒙特卡罗抽样提出了状态聚类方法,并据此提出了风电并网系统的可靠性及调峰充裕性的快速评估方法。首先,提出了用状态聚类的方法建立发电系统的典型可用发电容量概率模型,达到了加快样本评估速度并减小计算工作量的目的;其次,在考虑了不同风电预测水平的基础上,提出了对应的风电并网后调峰需求容量的确定方法,采用系统失负荷日概率评估系统的运行可靠性、调峰不足概率评估系统的调峰充裕性,提出了系统运行可靠性及调峰充裕性的评估方法。采用IEEE RTS-96系统及某风电场历史出力进行分析计算,验证了所提出方法的有效性及可行性。 展开更多

关键词 非序贯蒙特卡罗方法 状态聚类 调峰充裕性 调峰不足 风力发电

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风光火大型能源基地联合外送优化配置 被引量：18

9

作者 吴志明 杨天蒙 《广东电力》 2018年第6期68-74,共7页

针对风光火大规模能源基地联合外送问题,提出了大型能源基地联合外送中电源容量优化模型。首先对风光叠加后的功率波动性进行量化分析,采用互补率作为风光互补效益的评价指标,得到最佳风光装机比例;建立以配套火电容量为优化变量的目标... 针对风光火大规模能源基地联合外送问题,提出了大型能源基地联合外送中电源容量优化模型。首先对风光叠加后的功率波动性进行量化分析,采用互补率作为风光互补效益的评价指标,得到最佳风光装机比例;建立以配套火电容量为优化变量的目标函数,同时综合考虑输电网收益、配套火电年费用、输电工程年费用及缺电惩罚费用的优化模型,优化计算中采用遗传算法,实现消纳工程全局经济效益最优的优化目标。应用所提模型对某测试系统进行仿真计算,分析认为通过风光火大型能源基地联合外送,可实现风力发电、光伏发电在时空分布上的互补效益,提高输电工程的通道利用率,实现全局下经济效益最大化。仿真结果验证了所提模型的适用性和有效性。 展开更多

关键词 风光火 联合外送 电源容量优化 互补效益 遗传算法

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c-C_4F_8/N_2混合气体的绝缘子沿面闪络性能 被引量：3

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作者 满林坤 张明理 +3 位作者 潘霄 卢天琪 杨天蒙 孙国庆 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1234-1240,共7页

为了全面了解c-C_4F_8/N_2混合气体的绝缘性能,对c-C_4F_8/N_2的绝缘子沿面闪络性能展开了较为详细的研究:从绝缘子沿面闪络实验着手,在工频交流耐压实验和雷电冲击实验下测量了不同气压、不同气体比例和不同电压类型下的c-C_4F_8/N_2... 为了全面了解c-C_4F_8/N_2混合气体的绝缘性能,对c-C_4F_8/N_2的绝缘子沿面闪络性能展开了较为详细的研究:从绝缘子沿面闪络实验着手,在工频交流耐压实验和雷电冲击实验下测量了不同气压、不同气体比例和不同电压类型下的c-C_4F_8/N_2沿面闪络电压,并与N_2和SF_6进行比较,同时检测了实验后的气体分解产物。实验结果表明,在不同电压类型下,气压和c-C_4F_8体积分数是影响c-C_4F_8/N_2沿面闪络性能的重要因素;在0.10 MPa下,c-C_4F_8体积分数为30%的c-C_4F_8/N_2的沿面闪络性能为SF_6的73%;在0.30 MPa下,体积分数为30%的c-C_4F_8/N_2的沿面闪络性能约为0.10 MPa下SF_6的1.4倍。从绝缘子沿面闪络性能角度来看,c-C_4F_8/N_2混合气体有可能作为SF_6的替代气体应用在电力设备中。 展开更多

关键词 c-C4F8/N2混合气体 沿面闪络 绝缘子 气体分解 工频交流耐压 雷电冲击电压

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碳达峰约束下的省级电源规划方法 被引量：3

11

作者 蒋海玮 张明理 +3 位作者 侯依昕 杨天蒙 商文颖 程孟增 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期49-56,共8页

电力行业作为最大的碳排放来源,在实现碳达峰目标中扮演举足轻重的角色,而电源规划是调控碳排放的关键路径。为此,该文考虑不同容量机组度电煤耗与利用小时数差异,提出一种煤电机组群CO_(2)年排放总量计算方法,并在此基础上建立碳达峰... 电力行业作为最大的碳排放来源,在实现碳达峰目标中扮演举足轻重的角色,而电源规划是调控碳排放的关键路径。为此,该文考虑不同容量机组度电煤耗与利用小时数差异,提出一种煤电机组群CO_(2)年排放总量计算方法,并在此基础上建立碳达峰约束下的省级电源规划多目标优化模型。该模型以系统总投资费用最少和规划期内CO_(2)排放总量最低为双重目标,并将预期的碳达峰实现年份区间引入约束条件。随后,提出一种基于蒙特卡洛模拟和NSGA-Ⅱ算法的多目标优化模型求解方法,以生成电源规划方案的Pareto最优解。利用所提方法对中国某省级电力系统进行电源规划,结果验证了所提方法的合理性和有效性。 展开更多

关键词 碳达峰 电源规划 煤电机组群 CO_(2)排放量 蒙特卡洛模拟 NSGA-Ⅱ算法

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考虑支撑能力和调频需求的风电机组动态惯量控制方法

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作者 杨天蒙 孙霈盈 +3 位作者 刘继成 叶拓然 吕晓举 刘子文 《广东电力》 2025年第8期53-62,共10页

针对低惯量的风电高占比电力系统,采用虚拟惯量控制模拟出类似同步机的惯量响应,能使风电机组有效参与系统的频率调节。但常规虚拟惯量控制策略较少兼顾考虑风电机组的可用惯量能力和系统的调频需求,可能造成系统频率过冲或功率饱和,难... 针对低惯量的风电高占比电力系统,采用虚拟惯量控制模拟出类似同步机的惯量响应,能使风电机组有效参与系统的频率调节。但常规虚拟惯量控制策略较少兼顾考虑风电机组的可用惯量能力和系统的调频需求,可能造成系统频率过冲或功率饱和,难以保障系统的频率安全运行。为此,提出一种考虑风电机组可用惯量支撑能力和系统实际惯量需求的风电机组动态惯量控制策略。所提控制策略兼顾了调频需求和支撑能力两部分因素,并基于Sigmoid函数构成的权重分配系数对动态惯量控制策略进行自适应调整。在系统频率变化率较大时,风电机组能够尽可能多地为系统提供所需惯量;而在频率变化较小时,能够根据系统调频需求提供合适的支撑功率,防止风电机组过度牺牲转子动能。最后,通过仿真平台搭建了高比例风电并网的电力系统,验证了所提控制策略参与系统调频的有效性。 展开更多

关键词 系统惯量 风电高占比 虚拟惯量 支撑能力 调频需求 频率变化率

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