《電力系統協同調度的理論研究》是依託山東大學，由韓學山擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：電力系統協同調度的理論研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：韓學山
- 依託單位：山東大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
新形勢下，電力系統中輸配交融、交直流混合、電能雙向流動，其中柔性控制技術、主動與可再生的被動電源、常規與具有主動行為的負荷等共存，這導致滿足有功平衡中應對強不確定性的源網呈現交織糾結的矛盾，而目前僅依賴於主動電源協調調度難以抑制這一矛盾，無法充分實現節能減排。對此，本項目提出電力系統協同調度理論研究：思路是在協調有功平衡過程中，挖掘協同效應，合作地化解不確定性，實現協同調度；核心是在引起矛盾多方間、建立以主動負荷消除強不確定性為目的的合作機制，並將該機制嵌置於三次、二次和一次調整的全程協調中，在主動電源與柔性控制技術協同的電壓支撐下，協調與合作有機統一地完成調度目標；重點是主動負荷消除強不確定性的源協同、網路形態同調於源的源網協同、分布自治與全局統籌的源網協同聚類的調度模型、算法與實現；目的是更有效接納被動電源、遏制化石能源發電。該研究切合電網智慧型化理念，具有明顯理論意義和迫切需求性。
結題摘要
節能減排環境下，為解決電力系統運行過程中源有功平衡中主動的源和被動的源間，以及電壓支撐該平衡中主動的量與被動的量間的矛盾，提出電力系統協同調度的理論研究，核心是在引起主要矛盾的雙方或多方間，建立主動負荷以消除強不確定性為目的（解決特殊矛盾）的合作機制，並將該機制嵌置於三次、二次和一次調整的全程協調之中，在主動電源與柔性控制技術協同的電壓支撐下，協調與合作有機統一地完成調度目標。基於此，展開了源協同、源網協同、源網聚類協同等三個方面的理論研究，主要貢獻如下：（1）源協同調度理論。提出基於運動學規律、並用幾何學描述的電力系統經濟調度中不確定性的度量手段，以及應對的模型和方法；圍繞頻率允許變動範圍，提出自動、可控、再可控的協同調度概念，由此建立主動負荷消除不確定性的合作機制，且貫穿於電力系統運行三次、二次、一次協調的全過程的協同經濟調度模型，相繼開展了含風、光、儲、電動汽車等系列建模、算法研究和工程套用；（2）源網協同調度理論。圍繞電網電壓允許的變化範圍，以源協同調度為基礎，提出了計及電網結構變動、電壓調節效應的主動電壓支撐、間接電壓支撐聯動的源網協同經濟調度模型，也相繼開展了從穩定、潮流、最佳化潮流、機組組合等系列源網協同調度算法的研究與實踐；（3）源網聚類協同調度理論。提出觀測點、觀測點觀測函式、聚合電網、聚合電網調控函式等概念及其解決的方法；提出發電機絕對轉子角控制及實現技術，可自動負荷跟蹤的發電控制，以及相應的潮流計算方法，由此可實現電力系統運行分散、就地、自動的最佳化平衡；提出多輸配層、多時間級的分散式的、一致性的超前的源網協同定位與時變追蹤的最佳化技術，目的是實現大電網分布自治下的全局統籌；（4）開發了仿真平台及高級套用軟體，完成了多項橫項課題開發與套用，獲得國家電網、河南省科技進步二等獎各1項，培養博士8人，碩士11人，發表或錄用EI/SCI期刊論文51篇，授權發明專利2項，形成了電力系統協同調度較完備的理論體系。
