bevictor伟德官网電機系與能源系統集成研究會(ESIG)、美國國家可再生能源實驗室(NREL)研究人員2019年12月合作發表于《IEEE Transactions on Power Systems》的學術論文《高比例可再生能源并網下的交直流混聯電網規劃測試系統》 (Transmission Expansion Planning Test System for AC/DC Hybrid Grid With High Variable Renewable Energy Penetration),近日被《Advances In Engineering》(工程前沿)網站報道。該論文的第一作者為電機系博士生卓振宇,通訊作者為張甯副教授、康重慶教授,合作作者包括能源系統集成研究會執行主任Charlie Smith(查理·史密斯)、美國工程院外籍院士、都柏林大學教授、美國國家可再生能源實驗室首席科學家Mark J. O’Malley(馬克·奧馬裡)、美國國家可再生能源實驗室能源系統集成研究中心主任Benjamin Kroposki(本傑明·克羅波斯基)和電機系博士生楊經緯。
電力系統标準測試系統在電力系統領域研究中具有重要作用。目前廣泛使用的一系列IEEE标準測試系統提出的年代較早,缺乏可再生能源并網及交直流混聯等要素。現有的研究往往在原有IEEE标準系統的基礎上額外加入可再生能源以及直流線路。由于不同研究對原始标準測試系統的修改不同,難以進行橫向的對比,不利于面向高比例可再生能源并網的電力系統的研究。該論文針對這一問題,基于我國西北750kV電網2030年規劃方案之一,通過網架化簡以及數據脫敏,設計了面向輸電網絡規劃與運行的38節點測試系統:HRP-38系統。該測試系統電源形态具備“高比例”可再生能源的特征,非水可再生能源電量滲透率高達30%(容量占比47.2%,為峰荷的1.05倍);給出了現有網架以及待選線路,其中待選線路同時包含交流和直流線路以考慮未來電網可能的多種形态。該測試系統系統數據集為電力系統規劃與運行的研究提供了一個公共的研究平台,為高比例可再生能源滲透地區的電源與電網規劃與運行優化模型與優化方法提供了基礎數據,研究人員可以在同一測試系統下對比電力系統規劃與運行模型與算法的性能。目前該标準系統數據已進入IEEEDataPort數據庫并提供開放下載(需用IEEE賬号登錄),國内外學者已經開始采用HRP-38測試系統展開研究。
Advances In Engineering成立于2005年,緻力于報道工程研究領域在學術界和工業界的最前沿的研究進展,并展望與讨論未來的技術發展趨勢,幫助出色科學研究成果在世界範圍内迅速傳播。其内容涵蓋電氣、機械、化工、材料、生物等多個方面,該網站在全球電氣工程領域每個月報道5~8項最新發表的研究成果。
該标準系統是國家重點研發計劃“高比例可再生能源并網的電力系統規劃與運行基礎理論”項目的重要成果之一。該項目為國家重點研發計劃“智能電網技術與裝備”重點專項首批項目,項目牽頭單位為中國電力科學研究院,項目負責人為bevictor伟德官网電機系康重慶教授,該項目的承擔單位包括bevictor伟德官网、上海交通大學、華中科技大學、天津大學等15家高校和中國電力科學研究院、國網經研院、國網能源院3家科研院所。項目主要從未來電力系統結構形态演化模型及電力預測方法、考慮高比例可再生能源時空分布特性的交直流輸電網多目标協同規劃方法、高滲透率可再生能源接入下考慮柔性負荷的配電網規劃方法、源-網-荷高度電力電子化的電力系統穩定性分析理論、含高比例可再生能源的交直流混聯系統協同優化運行理論五個方面進行深入研究,形成高比例可再生能源接入下未來電力系統形态構建、協同規劃和優化運行的基礎理論體系。
論文原文鍊接:
https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/8931650
Zhenyu Zhuo, Ning Zhang, Jingwei Yang, Chongqing Kang, Charlie Smith, Mark J. O’Malley, and Benjamin Kroposki. Transmission Expansion Planning Test System for AC/DC Hybrid Grid with High Variable Renewable Energy Penetration. IEEE Transactions on Power Systems. accepted, in press, doi: 10.1109/TPWRS.2019.2959508.
HRP-38标準測試系統數據下載鍊接:
IEEEDataPort: https://ieee-dataport.org/documents/dataset-hrp-38-test-system
Github: https://github.com/Karl-Zhuo/Dataset-of-HRP-38-test-system
Advances In Engineering 原文鍊接
https://advanceseng.com/testing-foreseeable-renewable-energy-integration-future-ac-dc-hybrid-power-networks/