发电厂及电力系统论文范文参考关于发电厂及电力系统的优秀论文范文【10篇】VIP

发电厂及电力系统论文范文参考关于发电厂及电力系统的优秀论文范文【10篇】 可视化技术是电力系统人机界面中极为重要的一项研究内容.发展至今,可视化技术已在电力系统众多领域得以应用.可视化技术将电力系统调度员感兴趣的各类数据转换为更易于理解的图形或图像显示出来,很大程度减轻了调度员监控工作的负担,对保障系统的良好运行做出了积极的贡献.随着电力系统的互联以及系统规模的不断扩大,需要监控的信息越来越多,可视化技术的作用日益显著. 目前可视化的研究集中于新型显示方式的引入,或对已应用的可视化显示方式进行改进.而可视化技术一些相关问题的研究则相对匮乏,如可视化视图的协作等.然而此类问题对可视化技术的使用效果有着一定的影响作用,有必要对其进行研究. 与电网端运行状态可视化技术的应用广度相比较,专门针对发电厂DCS人机界面的可视化技术研究进展极其缓慢.随着自动化水平的发展,现有DCS人机界面已无法很好地满足现场运行人员的工作需求,因此,有必要对发电厂DCS的可视化加以研究. 论文工作分为基础理论研究和应用理论研究两部分,具体如下: 在基础理论研究中,通过对DCS人机界面进行深入的剖析,根据运行人员的工作特点对DCS人机界面做出了具体的需求分析,得到了DCS人机界面设计时应遵循的基本原则. 针对目前电力系统可视化研究中的一些相关课题可视化视图输入、可视化视图的布局和可视化视图的协作三个问题进行了剖析,提出了相关的设计要点.其中重点对可视化视图协作进行了剖析,进而引出文章后续工作. 在上述研究基础上,提出了耦合多屏显示这一全新的概念.其要点是,强调屏幕画面之间的耦合关联,子屏幕画面随着主屏幕的命令操作和事件发生而动态更新,从而以多屏的视野来实现对同一项任务的监控操作,有效地分流了数据信息.从理论上分析了耦合多屏显示实现的技术要点,并对该技术在电力系统中的应用前景进行了描述. 在耦合多屏显示的基础上,进一步将其发展为关联多屏显示技术.关联多屏显示以电力系统对象类和信息类为基础建立不同的关联关系,如对象相关、信息相关、继承相关和完全相关等,将多个屏幕的显示内容进行有效地、系统的关联. 在应用理论研究中,提出了DCS气泡窗口可视化的概念.依据DCS系统中的显示需求将内容分为数据点、具体设备、报警点三类对象.模拟应用表明,气泡窗口显示方式快捷灵活,可在有限的显示空间内传递更多的数据信息,降低了窗口操作的复杂度,有效地改善了DCS系统的人机界面.以气泡窗口为基础,提出了分布式规程的概念,并予以实现.与传统的集中式规程相比,分布式规程能有效提高运行人员的操作效率和学习效率. 在理论研究部分的基础之上,将关联多屏显示应用于发电厂运行状态显示,对其具体实现进行了分析和研究.并进一步引入上述DCS气泡窗口可视化技术,发展了适用于发电厂的关联多屏显示方式.该研究是关联多屏显示概念的具体化和研究的深入化,为发电厂运行监控工作做出了有益的探索. 综上,该文对电力系统可视化相关问题及在发电厂中的应用进行了深入研究.基础理论研究部分丰富了电力系统可视化的研究内容,可为电力系统可视化的进一步发展和完善提供理论依据,应用理论研究可为发电厂DCS可视化技术的扩展提供技术支持,相关研究成果的实用化有助于提高发电厂的监控水平. 随着能源危机问题的日益加剧、环境污染问题日益严重,发展新型可再生能源成为近年来的研究热点.分布式发电资源在为传统电力系统提供有效支撑的同时,还存在着一系列的不足,如其可控性差、容量小、比较分散等.为实现这些分布式发电资源更好的整合,近年来国内外专家学者提出了虚拟发电厂的概念.同时,针对传统配电网中出现越来越多的需求侧资源和分布式电源以独立电源形式或微电网形式接入配电网,传统配电网将出现诸如,潮流由单向流动变为双向、线路容量无法满足需求、运营与管理方式无法适应这一新环境等种种问题.为此,国内外专家学者提出了主动配电网概念.本文以分布式发电资源的快速发展为背景,以虚拟发电厂技术与主动配电网技术为切入点,系统研究了多源组网下的虚拟发电厂内部协调优化策略与主动管理技术.具体研究内容如下：(1)风力发电因其随机特性,使其很难像其他可控能源一样参与到电力市场中.针对这一问题,本文利用电动汽车作为储能解决风力发电的不足,联合配电网中的分布式风力发电单元与电动汽车形成虚拟发电厂,进而参与到日前电力市场中.并通过对虚拟发电厂市场化建模,利用滚动时域分析方法,分析对比相对于无电动汽车参与的由配电网中分布式风力发电单元所构成虚拟发电厂,有电动汽车作为储能与分布式风力发电单元相联合所构成的虚拟发电厂在效益方面的表现.针对电动汽车储能参与到虚拟发电厂后会造成损耗的问题,对电动汽车参与到虚拟发电厂中的补偿机制进行分析讨论.通过算例分析,与无电动汽车参与的由配电网中分布式风力发电单元所构成的虚拟发电厂相比,分布式风力发电单元与电动汽车储能相配合所组成的虚拟发电厂,其整体效益得到了很大程度的提升.同时本文所提的电动汽车补偿机制可有效地激励车主参与到虚拟发电厂运营中.(2)为优化整个虚拟发电厂内部分布式发电资源的调度成本,本文基于虚拟发电厂的多*结构形式建立了虚拟发电厂内部分布式发电资源的均衡调度模型.以实时满足系统负荷需求为条件,利用模仿者动态算法处理虚拟发电厂内部调度资源分配问题.通过分析不同种类分布式发电资源的适应度系数与可调容量,提出多方共赢的虚拟发电厂内部分布式发电资源的均衡调度策略：适应度系数越小(即调用成本越低)、可调容量越大的分布式发电资源参与调度的机会越多,反之越少.算例分析证明了所提模型和算法的合理性和有效性.与传统基于市场机制的虚拟发电厂调度方法相比,模仿者动态算法在解决虚拟发电厂内部分布式发电资源调度问题方面能有效控制调度成本,同时具有简便、易拓展的特点.(3)针对主动配电网市场化运营的问题,本文研究了市场环境下含虚拟发电厂的主动配电网运营模式,并对主动配电网市场参与主体的目标进行分析.基于多*系统在主动配电网中的设计应用,设计考虑线路容量的主动配电网主体实时竞价模式.通过对竞价曲线变化方法的阐述,分析基于容量管理这一技术指标与基于市场清算价格这一经济指标所得的两个目标的均衡优化过程.通过算例分析,利用考虑容量管理的竞价曲线变换方法的主动配电网实时竞价运营模式与未利用该方法的主动配电网相比,有效地限制了功率峰值的出现,并且使得负荷曲线更加平整,同时降低了线损率. 随着 _的迅速发展,化石能源耗竭和环境恶化的压力与日俱增；电力作为最重要的能源供应方式,其生产和利用的格局正在发生根本变革.发电侧,化石能源发电形式正在向大容量、低排放机组转变,排放耗能高的小机组逐渐淘汰；可再生能源特别是风能、太阳能等清洁能源发电的并网规模迅速扩大.负荷侧,用电结构发生显著变化,高峰负荷快速增长,导致峰谷差逐年拉大；电动汽车、分布式发电的发展使传统负荷出现了含源负荷的新特征,智能电表的推广将使电网出现分布广域、数量海量的主动负荷节点,用户不再仅仅是电网末端的刚性负荷,而是能够通过高级量测体系参与到系统运营中来,实现与电网的互动.电网的运行特性将更加复杂,调度模式需要做出相应改变,以适应传统电网向新能源电力系统转变的要求. 本文提出了新能源电力系统的广域源荷互动调度模式,并通过基础研究、核心研究和扩展研究三部分来构建较为完整的方法论体系.通过需求侧与电网双向互动的方式,探求一种实现安全经济、低碳环保目标的智能调度形式,进而提升新能源电力系统的运行品质.在此基础上,进行了如下的进一步研究： 研究了需求侧资源的虚拟发电厂管理模式,并基于价格型需求响应实现规模风电消纳.基于虚拟发电厂实现对海量需求侧资源的运行管理,介绍了虚拟发电厂的组成和特征；推导了风电出力的随机模型,并据此建立了风电消纳的随机机会决策模型,决策模型中考虑了需求侧的电量电价互弹性和自弹性,利用随机模拟粒子群算法进行求解.研究表明,通过价格型需求响应,虚拟发电厂能够较好地实现广域需求侧资源管理和参与规模风电消纳的目的,并取得良好的效益. 研究了含风电场电力系统日前发电计划的源荷互动调度模式.在介绍需求侧参与日前发电计划的互动机制的基础上,建立了源荷互动的安全约束机组组合模型,优先调度风电,目标函数为常规机组的发电成本(或耗量)和需求侧资源调用成本(或耗量当量)最小,约束条件综合考虑系统约束、机组约束、需求侧特殊约束以及静态安全约束,构建的混合整数线性规划模型可利用商业优化软件ILOG/CPLEX进行求解,模型和解法能够适用于大规模系统.算例分析表明了所提模型与解法的有效性. 研究了源荷互动调度模式下,含风电场电力系统的模糊机会调度模型与解法.基于可信性理论,推导了风电预测误差的可信性分布函数；继而建立了模糊机会约束条件,根据不同的研究问题分别定义模糊置信度指标,构建起静态经济调度、动态经济调度和安全约束机组组合的模糊机会决策模型；将模糊机会条件转化为其清晰等价类,引入有关的参数将机会条件表示成传统约束条件的形式,便于嵌入到确定性模型中快速求解.研究表明,模糊机会约束调度模型可描述风电预测误差的模糊性对电网调度的影响,决策结果能够取得经济与风险(或可靠性)的折中. 研究了节能减排环境下的广域源荷互动调度问题.根据不同碳排放管制环境,提出了三种节能减排调度模式,分别是考虑碳约束的经济调度、考虑成本约束的低碳调度以及碳排放权与发电联合调度模式,并分别构建了混合整数线性规划模型.其次,设计了一种未来碳排放交易下的需求侧备用竞价与调度模式.提出未来电力输送的过程还将是碳汇流的观点,并据此分析了基于碳交易的需求侧备用交易原理,将碳交易视为需求侧备用的节能减排机会成本；根据不同需求侧资源的调度特性和排放特性,建立了需求侧备用竞价模型和需求侧备用调度的数学模型.算例分析证明了所提模式与模型的有效性,源荷互动调度模式能够取得良好的节能减排与安全经济效益. 近年来出现的电力供需紧张,其原因是多方面的：电力建设滞后于电力需求增长,电力供应总量不足,是电力供应紧张的根本原因；国民经济持续快速增长,带动用电需求全面高涨,是近年来电力供需紧张的主要原因；高耗能行业高速增长,用电结构重型化,加速了电力供应紧张局面；电价