摘要：生产模拟是研究电力系统发展运营问题的重要工具,能够提供运行成本、可靠性、灵活性以及电能成本、电价等各类系统运行指标。针对大规模可再生能源电力并网所带来的挑战,该文从元件模型、生产模拟框架、模拟计算方法以及相关应用等几个方面对多能源电力系统生产模拟研究现状进行了分析和介绍,总结指出了可再生能源主导电力系统生产模拟所面临的关键问题。迫切需要完善生产模拟的方法体系以适应清洁能源发展和电力市场改革的需求。

摘要：多省区电网的生产模拟在理论上可将多个省区合并为一个地区统一进行优化,且存在最优解,但不符合我国以省为实体的电网调度运行模式,导致火电机组开机不均衡、联络线功率波动大等问题。为此,提出一种适用于我国调度体制的多省区电网生产模拟方法。将多省区联合生产模拟问题分解成单省区独立运行、多省区协调运行2个子问题。在独立运行子问题中,求解各省区独立运行方式下与外部电网的逐时功率交换曲线;在协调运行子问题中,求得以新能源弃电最小为目标函数的协调运行方式,考虑省区间联络线交换功率约束、各省区可提供的正向/负向调节能力约束等。该模型既保证了各省区独立性,又保证了各省区电力的互济性,避免了各省区开机规模不均等问题。我国西北五省区实际电网的仿真算例验证了所提方法的有效性。

摘要：针对电力系统生产模拟中新能源不确定性问题,引入多场景随机规划理论,研究了含新能源电力系统的生产模拟方法。在时间尺度为周的生产模拟中,由多场景方式刻画新能源不确定性,建立随机规划数学模型模拟系统运行,并采用基于Benders分解的算法求解该模型。通过实际系统算例,计算了新能源年弃电率、火电盈余装机容量等指标,比较了不同求解方法下生产模拟的结果,研究了旋转备用率对新能源接纳能力的影响,结果表明所提出的生产模拟方法能够计算系统运行相关指标,所采用的算法相对于直接调用数学软件求解有一定的优势。另外,给出了旋转备用率与新能源弃电率、接纳电量之间的关系。

摘要：为实现碳达峰碳中和战略目标,我国大力调整能源结构,积极推进风电、太阳能发电等可再生能源开发和消纳,提出并组织实施了市场化并网新能源项目。为了满足市场化并网新能源项目前期咨询和工程设计阶段的计算需求,本文针对性地设计了该类项目开展生产模拟计算的软件系统架构,并完成了相应的开发与测试。系统采用C++、Qt等开发工具,实现了核心计算及图形化交互界面,主要功能模块包括数据准备、条件设置、生产模拟、结果展示等,可用于计算确定合适的新能源和储能装机规模,测算上网电量、整体峰谷差、弃电率等关键指标,为市场化并网新能源项目规划提供可靠的计算依据。

摘要：以新能源为主体的新型区域电力系统电源规划和时序生产模拟面临较大困难,针对于此,设计了区域电力系统机组检修计划与机组组合的双层耦合框架,提出了中等规模机组集群方法,可使机组检修与机组组合优化直接耦合。还提出了新型区域电力系统检修优化模型,以系统空闲容量最小为目标函数,考虑系统电力平衡、调峰容量平衡等约束条件,检修计划有利于促进新能源消纳。在机组组合优化模型中,以系统运行成本最小为目标函数,对中等规模火电机组集群进一步采用机组集群求解方法,较准确计算火电运行及机组启停煤耗。在区域电力系统时序生产模拟中,上述方法计算结果明显优于启发式方法,可对各类电源间出力协调平衡进行全局寻优。

摘要：尝试建立电力工业持续发展的统一规划优化模型,协调考虑国家能源政策、一次能源开采能力与运输限制、环保问题、合理装机容量、电源结构优化、系统调峰问题、电源布局优化、电源电网协调发展以及电力投资决策对后续发展的影响,为寻求科学的、经济的、可持续的电力发展方案提供决策支持。模型以电厂、电网投资决策矩阵为优化对象,机组、线路状态矩阵由此构造而得,从而构成了以电源电网投资决策、规划各年份典型日各节点各类型机组开机容量、典型时段的出力等为决策变量的混合整数规划问题,使得投资决策模块和生产模拟模块融为一体,并可以一次性对规划期各年份进行优化。整个模型已经在江苏省2020年电力发展规划研究中得到验证。

摘要：电力系统长时间尺度时序仿真和生产模拟是可再生能源和电网规划设计阶段的重要依据,也是检验规划设计方案科学性的有效工具。首先,为了提高大规模电力系统长时间尺度时序仿真效率,针对输电网的特点,提出了一种输电网潮流线性化方法,并基于IEEE标准算例对线性潮流的精度及计算效率进行检验和对比,结果表明该方法不仅具有较高的计算精度,还可以有效减小大规模电力系统潮流的计算时间。然后针对可再生能源不同的选址定容方案,采用该线性潮流模型进行电力系统长时间尺度快速时序仿真。仿真得到了节点电压幅值、支路功率等关键潮流信息,对电力系统的网架结构和可再生能源机组选址定容的规划设计具有十分重要的意义。

摘要：构建一个结合几何建模技术、仿真分析和虚拟现实(VR)技术的涂装车间设计验证系统,从VR工厂实际物流出发,以分析生产线平衡的最大产能为研究目的,通过VR交互体验对设计方案验证的手段,实现生产物流系统的精益设计,将设计数据和VR模型有机结合,利用VR技术,提供用户栩栩如生、身临其境、交互的沉浸式可视化环境。给出了系统的构建原理和总体设计,最后实现了系统原型,并应用到工程实践中。

摘要：储能电站在电网中应用广泛,由于其能量搬迁作用,大规模储能电站对电网购电特性的影响很大。文中采用基于数学优化的生产模拟仿真程序,考虑了机组启停、水电跨周调节、抽蓄跨日调节、光热电站跨日调节,比较了储能电站对电网购电减少量、最大购电功率和新能源弃电的影响,研究了购电曲线对购电量的影响,确定外购电方式。并在确定购电方式后,分析储能电站对购电特性的影响。西北某实际电网的仿真计算结果表明,相比于直线购电方式,阶梯式购电方式可减少电网外购电量和新能源弃电率,但最大购电功率增加;在阶梯式购电基础上,建设储能电站,可进一步降低电网外购电量、新能源弃电率和最大购电功率,建议采用阶梯式购电方式并建设1200 MW储能电站。研究成果可为我国高比例新能源系统电网侧储能电站的建设提供参考。

摘要：分析电力市场对规划决策与评估提出的新要求,提出兼顾计划与市场环境的电力规划决策与评估系统的总体方案和核心思想,设计了以日运行评估为基础的决策方法。采用高性能网络数据库作为后台数据支持,建立可集中管理历史与规划的电源、电网、负荷等技术与经济数据的软件平台,实现决策与评估。该系统适应电力系统规划在电力市场环境下的新要求,可为我国电力市场过渡期的规划决策,特别是目前缺电状况下的电源有序建设提供有力的支持工具。