公开了一种对配电网络进行分段的方法，所述网络包括通过ＡＣ电力传输路径同步相互连接的多个ＡＣ发电站。所述发电站在相关的市场地区内运行并遵从于相应的市场规则。该方法包括识别所有在所述不同的市场地区之间延伸的传输路径，在每一这样被识别的所述传输路径中，通过在路径的选定位置插入可控ＤＣ连接对路径进行分段。之后每一地区异步运行。通过控制ＤＣ连接来控制在地区之间的电力潮流和逆潮流。这里还公开了一种电力传输网络，该网络包括多个在相关市场地区内遵从于相关市场规则运行的ＡＣ发电站；电力传输路径将所述发电站相互连接，所述路径中至少有一些在不同的所述地区之间延伸；并且其中每一在不同的地区之间延伸的路径在用于使得不用地区失步的路径上具有可控ＤＣ连接；以及，可操作且可与每一用于控制在所述不同地区之间的电力潮流的ＤＣ链路连接的控制装置。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的相互参考本申请涉及2003年3月5日提出的名称为“面向电力市场DC-分段涉及以及电力传输的最优调度”的美国临时专利申请60/451,628，专利技术人名叫Mohamed M.El-Gasseir和H.D.Kenneth Epp。该临时申请的全部内容在这里引用作为参考，并且根据这些权利要求依法所享有的对于申请日的权益在这里要求对临时申请的申请日享有优先权。
技术介绍
区域内电力传输贸易活动的加速发展显著增加了传输阻塞的频率以及相应的定价峰值，导致了在某些情况下电力销售价格的显著增长，以及主要公共事业以及电力销售公司的破产。扭转或者削弱上述问题有两个途径(1)大量投资以升级现有电网并开发新的传输连接；以及/或者(2)增加有效传输容量(ATC)。除了公众的反对以及开发新的传输途径权利的高昂成本之外，第一种途径可证实是难于实现的(elusive)。第二种途径需要少得多的资金投入，并且更有益于合乎环境要求。然而，当很明确要增加大规模电力贸易的ATC时，当前并没有已经用过的或者可被建议采用的用于分配和调度传输服务的方法处理。本专利技术阐述了一种对更好的利用现有传输基础设施的方法的迫切需要。
技术实现思路
本专利技术中，提供了一种如这里所描述的新方法，将之前存在的多区域交流(ac)电网(grid)分段成为相互连接的一组ac区域，从而通过利用(1)通过ac电网区域之间的直流(dc)传输门的电能流的可控性，以及(2)藉由释放现有传输基础设施的潜在传输容量并通过经济调度电力反潮流对ATC扩容的能力，来促进整个区域以及区域之间有效电力传输的建立和运行。本专利技术的一个方面，提供了一种如这里所述的当依照前述方法进行分段(segment)时电力传输系统。本专利技术的再一方面，提供了一种如这里所述的这种分段费用分配的方法。本专利技术的又一方面，提供了一种如这里所述的通过区域以及区域之间的电力贸易的有效地区之间的最优有效调度来获得被分段的ac电网的最优运行。该系统和方法利用dc互连技术将位于已对之前存在的ac电网进行分段的设计地点处的其它原本孤立的ac地区相互连接。将大型ac电网分解成为由dc-连接的ac地区可以取得数量可观的有益效果，包括(1)促进了其它持续阻碍有效的区域之间电力市场发展的较难处理的接合(seams)问题的有效解决；(2)通过消除线路定额和电网中的环流的稳定性限制释放了现有传输电力基础设施的潜在传输电力容量；(3)避免了主要电网干扰产生的湍流和并发的遍布几个服务范围以及区域的断电；以及(4)降低了地区之间的阻塞问题。分配遵循因果规则，通过从区域以及区域之间的层级上增强电网可靠性的费用中将加速有效市场发展以及运作所需的投资识别并分离出来。该步骤允许向适当资金回收机制分配正确费用。通过执行参考虑这里称为市场之间传输电力途径最优以及调度(IMTAOS)处理方法的新型处理方法实现被分段的电网的最优运行。IMTAOS实现了最优运行，通过(1)控制地区之间的电力潮流(power flow)；以及，(2)允许地区内和地区之间ATC扩容。通过用于将之前存在的ac电网分段的dc互连技术，使得完成对地区之间的电力潮流的控制称为可能。通过对逆流的经济调度实现ATC扩容，该ATC扩容超过了通过升级例如线路变换所获得的或者由消除或者减少环流以及稳定性限制而产生的增益。IMTAOS所生成的调度确保了合同路径与电力潮流的物理路径的可验证对准，从而消除了到目前为止一直困扰着有效电力市场发展的难题的主要根源。改进的调度处理还造成了另一个非常显著的结果；也就是，传输电力权限的市场流动性。现在将参照下面所列出的附图对本专利技术的上述以及其它的特征和有益效果进行描述。附图说明图1是dc分段传输网络的实例的图例。图2是给出了图1所示的网络基础设施实例全貌的图例。图3是图示出图1中所示的网络负载实例的图例。图4是用于仅仅出于市场设计目的在符合电流稳定性(reliability)标准时的ac互连最优分段以及用于确定这种投资总量费用的处理的流程图。图5是用于识别基于电流和新的(级联断电)稳定性标准两者为市场设计进行分段的配置和成本(包括总量投资费用和级联断电费用的现值)的处理的流程图。图6是用于确定基于电流和新的(级联断电)稳定性标准两者仅仅出于稳定性的目的而进行分段的配置和总成本的处理的流程图。图7是用于估算在不进行分段时ac互连动态特性从而确定不进行分段时级联断电费用的现值的处理的流程图。图8是用于在已被分段的系统中仅仅出于市场设计的目的动态识别临界门装置并从而确定临界门装置和相关的已避免的断电的费用的处理的流程图。图9是用于计算出于市场设计的目的除去用于部分缓解级联断电的贷款的对ac电网进行分段的费用的处理的流程图。图10是用于计算出于市场设计和可靠性增加的目的除去用于完全缓解级联断电的贷款的对ac网络进行分段的费用的处理的流程图。图11是给出了明日(day-ahead)地区之间调度处理概观的流程图。图12是明日输电路线选择最优处理的流程图。图13由图13A到图13D组成，是用于测试门装置调度的物理可行性以及用于门装置阻塞管理的算法的流程图。图14是用于识别最低费用配置的算法的流程图。图15由图15A到图15C组成，是用于按比例缩减的算法的流程图。图16由图16A到图16C组成，是用于预先形成门装置调度的最低费用调整以消除阻塞的算法的流程图。图17是给出了标准的下一小时(hour-ahead)地区之间调度处理概观的流程图。图18是下一小时输电路线最优处理的流程图。图19是给出了三个结算系统中地区之间实时调度处理概观的流程图。图20是三个结算系统中输电路线实时最优处理的流程图。图21是给出了两个结算系统中地区之间实时调度处理概观的流程图。图22是两个结算系统中输电路线实时最优处理的流程图。具体实施例方式I.背景如上面所指出的，分段指的是将ac互连分解成为几个地区从而使得这些区域之中的电力潮流将仅仅通过dc门装置的网络来进行。ac互连是包括几个充分互连的控制区域的电网，每一个所述控制区域都包括了一个或者多个遵循一组相异的输电和大电力贸易价格的服务地区(例如，为美国48个毗邻州提供服务的三个ac互连)。控制区域是一个或者多个传输系统以及相关的基础设施，由一个或者多个机构所拥有但是由单一政权下的服务价格费用、市场规则以及运作和控制装置及经营机构(management)来管理。地区是由能够控制所有的地区内的实际电力交换(输入和输出)的dc门装置系统可以识别的一部分ac互连电网，以及在系统运行的整个时间中ac互连的其余部分。dc门装置是dc互连装置，连接着两个ac地区从而使得其位置以及和适当位于被分段的电网中的类似装置一前一后或者相互联合的运行将提供区域之间电力潮流幅值以及方向完全控制的机构。门装置包括(1)位于连接两个地区的输电连接上的一对或多对背对背(back to back)(BTB)ac-到-dc以及dc-到-ac变换器，或者(2)位于两个地区之间的被变换的ac连接终端上的一组ac-到-dc以及dc-到-ac变换器，以及(3)是(1)和(2)相结合。除了由门装置来分离地区之外，分段还包括在费用考虑认为不应对dc技术进行投资的ac互连中的建立切断能力(establish本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种对配电网络进行分段的方法，所述网络包括通过ＡＣ电力传输路径相互同步连接的多个ＡＣ发电站，所述发电站在相关的市场地区内遵从于相应的市场规则运行，所述方法包括以下步骤： （ａ）识别所有在所述地区中的不同的地区之间延伸的传输路径中的多 个；（ｂ）在每一这样被识别的传输路径中，通过在所识别的路径上的选定位置插入可控ＤＣ链路对路径进行分段；（ｃ）异步运行每一地区；以及（ｄ）通过控制所述链路来控制在所述的地区之间的电力潮流和逆潮流。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2003-3-5 60/451,6281.一种对配电网络进行分段的方法，所述网络包括通过AC电力传输路径相互同步连接的多个AC发电站，所述发电站在相关的市场地区内遵从于相应的市场规则运行，所述方法包括以下步骤(a)识别所有在所述地区中的不同的地区之间延伸的传输路径中的多个；(b)在每一这样被识别的传输路径中，通过在所识别的路径上的选定位置插入可控DC链路对路径进行分段；(c)异步运行每一地区；以及(d)通过控制所述链路来控制在所述的地区之间的电力潮流和逆潮流。2.如权利要求1所述的方法，进一步包括将至少一个地区分割为两个或者更多个彼此异步运行的子地区。3.如权利要求1所述的方法，进一步包括将所述传输路径的可识别路径与电力从所述地区之一传送到所述地区中的另一个的交易合同路径进行匹配和使其相符。4.一...
【专利技术属性】
技术研发人员：穆罕默德MEL凯瑟，HD肯尼思EPP，
申请(专利权)人：穆罕默德MEL凯瑟，HD肯尼思EPP，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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