基于负荷裕度最大化的发电出力优化（一）优化模型的提出

发电机有功出力方式优化是提高系统传输能力的主要控制手段。文中推导了负荷裕度最大点处有功出力方式的最优性条件,进而提出一种有功出力优化新模型。该模型将一个优化问题转换成一个非线性方程组的求解问题,为发电机有功出力优化在电压稳定中的应用奠定了一定的理论基础。通过构造极限曲面法向量与有功出力方式的灵敏度关系,并对参考点进行精心选择,准确地确定了最佳的发电机出力修正方向。     

一种计算最小负荷裕度的实用方法

最小负荷裕度能量度从当前运行点到电压失稳点的最恶劣的一种演化，为电压稳定预警提供更多信息。文中提出一种计算最小负荷裕度的实用方法。结合控制中心实际，得到一种负荷模式以及模式波动的表示形式，从而建立实用的连续潮流模型和求取最小负荷裕度的优化模型，推导了负荷裕度对于负荷模式的灵敏度，并采用序列线性规划法来快速、有效地求解最小负荷裕度。给出的期望负荷裕度和最小负荷裕度为电压稳定预警提供更丰富的规则信息。新英格兰10机39节点系统的仿真算例验证了所述方法的有效性。     

单时滞电力系统时滞稳定裕度的简便求解方法

时滞稳定裕度定义为在保证小扰动稳定的前提下系统可承受的最大延时值。确定电力系统的时滞稳定裕度对于合理利用广域测量系统数据、评估广域控制效果具有重要意义。文中介绍了单时滞电力系统的数学模型;提出一种求解单时滞电力系统时滞稳定裕度的简便方法,该方法在虚轴上将特征方程转化为多项式方程求解系统的纯虚特征根,无需任何中间的变量代换,可以有效求解单时滞电力系统的时滞稳定裕度;用该方法对一个单机无穷大系统进行时滞稳定裕度研究,得到了典型运行方式下的时滞稳定裕度,并研究了励磁系统参数变化对时滞稳定裕度的影响;对结果进行了时域仿真验证,验证了该方法的准确性。     

小干扰电压稳定性判别中个别负荷行为的考虑

在文献［１］中曾将负荷节点模拟成一个恒定阻抗和一台等值感应电动机，在考虑电 动机机械暂态过程的情况下，提出了一种通过比较两个潮流雅可比矩阵行列式的符号来判别 小干扰电压稳定性的原理和方法。此文中将证明，这种判别电压稳定性的原理和方法，实际 上可以计及每个具体的感应电动机动态行为对稳定性的影响，从而开创了在电压稳定性分析 中考虑实际分散负荷行为的先例，并说明这种判别方法更符合电力系统的实际情况。     

计及非发电权容量出力调整的发电权阻塞调度

发电权交易是优化发电生产结构、实现节能降耗的重要措施。输电容量约束生效即系统发生阻塞时,一些发电权交易可能无法执行。此时,对发电机组参与发电权交易之外的容量（简称非发电权容量）的出力进行调整有可能改善潮流分布,从而最小化发电权交易的削减量。为此,发展了计及机组非发电权容量出力调整的发电权交易阻塞调度模型。这种调整会产生额外的补偿费用,因而给发电权交易的结算带来新问题,为此提出了一种可行的结算方案。算例分析说明了所提出的模型和方法的基本特点。     

负荷模型对电力系统暂态稳定计算的影响

负荷模型是影响电力系统暂态稳定的重要因素之一。迄今为止，暂态稳定计算中通常假定负 荷由代表性的电动机和恒阻抗组成。文中提供了河南电力系统分别以传统的电动机加恒 阻抗模型和实测静态指数负荷模型算得的暂态稳定结果。两者情况有相当的差距，故而何 种负荷模型更适合实际情况是值得进一步研究的问题。     

2种实际约束下的电力系统时滞稳定裕度

将满足如下2种约束时电力系统所能承受的最大时滞称为实用时滞稳定裕度（PDM）:全部特征值实部小于给定值;全部特征值对应的阻尼因子大于给定常数。给出了一种求解电力系统PDM的简便方法，通过在有限区间内追踪一组复矩阵的特征轨迹以确定上述2种约束下的系统关键特征值及其PDM。最后借助单机无穷大系统和WSCC-3机9节点系统，对单一和双时滞情况下的系统PDM进行了分析，并与线性矩阵不等式（LMI）方法进行了比较，验证了该方法的有效性和计算效率。     

基于自适应神经模糊推理系统（ANFIS）的电力系统短期负荷预测

采用ANFIS（Adaptive Neuro-Fuzzy Interference System）进行电力系统短期负荷预测。ANFIS将模糊理论与神经网络融合，利用神经网络来实现系统的模糊逻辑推理，采用混合学习算法调整前提参数和结论参数，自动产生模糊规则。利用某局网负荷数据对网络进行训练和检测，所得结果表明利用ANFIS预测负荷有效。     

防止电力系统电压失稳措施的研究——基于模糊推理的甩负荷方案

在综合分析电力系统电压崩溃事故的基础上，提出了一种新的避免系统电压失稳的甩负荷方案。该方案采用 母线参与因子及线路参与因子作为反映母线电压稳定程度的指标来判断甩负荷的地点，并利用模糊推理方法 来确定所甩的负荷量，计算速度快，适合于在线应用。文中对New England 10机39节点系统进行了测试，测试 结果证明了该方案的有效性。     

配电网中计及短路电流约束的分布式发电规划

在配电网中合理规划分布式发电（DG）对充分发挥DG的效益、抑制DG的负面影响具有重要意义。文中研究了配电系统中DG位置和容量规划问题，建立了考虑经济性和安全性的DG规划多目标模糊优化模型。目标函数由DG投资成本最小、系统网损最小和静态电压稳定裕度最大 3个优化子目标组成，应用模糊理论将多目标规划转化为单目标规划问题。在模型中计及了短路电流约束，对配电网中计及DG影响的故障计算原理进行了分析。考虑到DG出力具有一定的间歇特点，模型中增加了系统的旋转备用约束，保证任意一台DG退出时，系统具有足够的功率来满足负荷要求。在43节点配电系统中进行了测试，表明了文中方法的可行性。     

基于煤耗和排放的日发电曲线编制模型

介绍了以煤耗而不是以机组排序为核心要素的日发电曲线编制模型。以系统内最低的机组煤耗为基值,形成煤耗差异标幺值;根据煤耗差异标幺值数值特征,建立机组负荷率与煤耗最低的机组负荷率之间的数学关系,考虑排放达标情况,修正这一负荷率;根据功率平衡求解出煤耗最低的机组负荷率,考虑机组速率、安全约束等因素计算各机组的分配负荷,形成机组24 h的96点（或288点）日发电计划负荷曲线。     

互联区域多目标发电调度的协同优化策略

探讨了考虑环保目标的互联区域发电调度,提出一种新的多目标协同优化策略。在若干相对独立的互联区域中,依据该区域的客观情况,分区设置多目标偏好系数,改进了传统的各区域采用相同偏好系数的方法。公式推导证明,各区域的偏好系数与本区内机组的生产费用系数、污染排放系数以及网络参数密切相关。算例仿真表明,分区设置偏好系数能够优化整个系统的计算结果,以尽量小的经济损失达到环境保护的效果。     

发电权交易的阻塞调度

利用发电权交易机制促进电力工业的节能降耗目标的实施，已经在国内得到了越来越广泛的认同。发电权交易会引起系统潮流变化，进而可能引起新的系统安全问题。因此，发电权交易的阻塞调度是一个值得研究的问题。首先，以目前采用较多的撮合交易模型为基础，提出了以最大化社会效用为目标的阻塞调度模型。其次，从节能降耗的角度出发，提出了以最大化成交量为目标和考虑能耗约束的最大化社会效用为目标的2种阻塞调度模型。对发电权交易的结算方法进行了探讨，并提出了2种具体的结算方法。最后，以IEEE单区域RTS-96系统为例，对这3个模型进行了分析和比较。     

基于节能发电调度和国际贸易理念的电力市场竞争机制

介绍了电力市场必须解决的几个问题，结合中国实际情况，基于节能发电调度和国际贸易理念提出了一套电力市场竞争机制，并进行了深入的分析和探讨。模拟实例表明，所提出的电力市场竞争机制能有效解决目前中国电力市场中存在的区域资源优化配置与区域经济协调发展相结合的问题、电网公司购电风险问题，可以将节能发电调度、环保排放与电力市场有机协调起来，用市场机制而不是行政机制来实现节能发电调度和环保排放。     

省级电网分层分区有功实时调度模型与方法

现代电网规模大、功率流动性强,保证有功频率的可控性和控制策略的可解释性是实时调度系统的关键特征。文中提出了一种分层分区的有功实时调度方法,并在现场得到了实际应用。该方法通过控制断面和500 kV联络变压器的功率,实现分区分层平衡。针对实际运行的复杂性,提出了正常情况下和系统不可行时的2种优化模型。在正常情况下,该模型可以充分跟踪各断面的计划;而当系统出现无可行解等异常情况时,则可以给出风险最小的替代控制策略。