基于动态电价机制的用户侧分布式储能电能交易策略

用户侧分布式储能具备优化用户电力负荷曲线和协调消纳系统侧可再生能源发电的能力。提出一种基于动态电价机制的配电系统用户侧分布式储能电能交易策略。首先,该策略在充分考虑新能源出力和用户电能需求不确定性的基础上,构建用户侧分布式储能和配电系统的日前电能调度模型;然后,根据动态电价机制对用户侧分布式储能调度计划和系统侧可再生能源消纳水平的影响,建立基于主从博弈的配电网运营商和用户侧储能运营商的电能交易模型,并采用启发式算法获取博弈模型的均衡解;最后,通过算例验证了所提电能交易策略可有效提升配电网运营商的经济效益与新能源消纳水平,并降低用户侧的运行成本。     

能源互联网背景下共享储能的商业模式探索与实践

合理配置储能系统是解决我国"三北"地区可再生能源并网消纳问题的有效途径。首先,分析了我国储能产业发展现状,提出了面向可再生能源消纳的共享储能商业运营模式;之后,对能源互联网背景下区块链技术在共享储能交易中的应用前景进行了探讨;最后,依托国网青海省电力公司共享储能交易的实践案例,对共享储能交易的可行性和存在的问题进行了分析,并对我国共享储能的发展提出了建议。     

考虑多运行场景的城市电网用户侧储能需求评估方法

在城市电网中配置用户侧储能是解决可再生能源消纳能力不足、局部过载等运行问题的有效途径之一。因此,提出了一种考虑多运行场景的城市电网储能需求评估方法。通过出现频率与危害性来量化城市电网不同场景间的权重构成,选取正常运行、可再生能源消纳不足、局部过载场景构建城市电网用户侧储能需求评估模型。使用浙江省某区域城市电网37节点模型进行算例分析,结果表明该方法能够有效地评估城市电网用户侧储能需求,提高用户侧储能在不同运行场景下的复用率,与单运行场景储能需求评估方法相比,能够显著减少城市电网的用户侧储能总需求,并节约其投资与运行成本。     

促进可再生能源发电消纳和碳减排的数据中心优化调度与需求响应策略

数据中心是用户侧重要的灵活性资源,通过对其合理调度与引导需求响应可有效提升数据中心对分布式可再生能源发电的就地消纳能力,进而为实现中国的"双碳"目标提供支撑.在此背景下,文章研究了促进可再生能源发电消纳的数据中心优化调度与需求响应策略.首先,考虑数据中心用能特性,建立包含数据中心能耗与用户服务质量要求的数据中心常规运行...     

参与新型电力系统需求响应的分布式储能资源管理与策略研究

随着越来越多的光伏、风电、地源热泵等新能源的接入,电网对高比例新能源的安全可靠并网及高效消纳提出了更高要求。储能作为分布式能源重要的能量调节单元,参与新型电力系统的管理、调度、优化作用愈加明显。将参与新型电力系统需求响应的储能作为统一资源进行研究,来解决新型电力系统的需求响应、新能源消纳等问题,以保障电网安全可靠运行。在分析客户侧储能调控策略基础上,提出了一种以能源互联为基础的用户侧分布式储能规模化应用系统,利用网间较为分散的储能资源,希望可以为电力负荷调度的优化以及分布式储能系统运行效率的提升提供相应的参考与借鉴,以实现区域自治的需求响应。通过该研究,可为可再生能源高效消纳提供参考。     

需求侧资源促进可再生能源消纳贡献度综合评价体系

通过需求侧资源促进可再生能源并网消纳,能够降低系统对燃煤备用机组和输电线路扩容的需求,具有显著的经济、环保效益。考虑到系统动力学系统性、动态性的特点,构建了基于系统动力学的需求侧资源贡献度的综合评价体系。首先,分析了需求侧资源促进可再生能源并网消纳的驱动关系;然后,构建了需求侧资源促进可再生能源并网消纳贡献度的测算栈流图,具体包括分布式发电优化负荷预测测算环节、提高供电可靠性测算环节、发电组合经济性测算环节、可再生能源消纳因子构建环节、可再生能源消纳贡献度测算环节;最后,提出了需求侧资源促进可再生能源并网消纳贡献度综合评价体系建设工作建议。     

融合可再生能源的分布式天然气上网电价定价机制

基于微网发展,将可再生能源发电间歇性与分布式天然气灵活调峰特性相结合,对包含风电、光伏发电、分布式天然气以及储能系统的多能互补微网系统进行概述。考虑分布式天然气的调峰空间、电热特性及用户电力需求的不确定性,设计融合可再生能源的分布式天然气上网电价定价模型及利益相关者的效益分析模型,并以科技能源中心为例,验证该方法的有效性。通过挖掘分布式天然气的调峰能力与分析电力需求的不确定性,说明该定价机制有利于降低消费者用能支出费用,促进可再生能源消纳。     

区块链架构下考虑共享储能的用户需求响应

电力系统将逐渐步入高比例可再生能源的时代，而共享储能能够提高电力系统弹性从而有效消纳可再生能源。考虑到用户自建储能可能会因容量过剩造成不必要的沉没成本，以及运营商集中投资储能用户共享的商业模式存在投资成本高、运营中心化和不透明等问题，提出了基于区块链智能合约的分布式储能点对点交易模式。在储能共享的基础上，建立用户在需求响应机制下的负荷优化模型。以美国某地区的春、夏、秋、冬典型日电负荷为例进行仿真。结果表明，在合理利用共享储能基础上建立的考虑需求响应的充放电决策模型能够帮助用户平滑负荷曲线，实现“低储高放”，并且基于区块链架构的共享储能模式能为用户带来经济效益。     

特约主编寄语

为实现碳达峰、碳中和的目标,中央财经委员会第九次会议提出"构建以新能源为主体的新型电力系统"的任务,必将进一步助推可再生能源、电动汽车和储能等行业的迅猛发展.储能是应对可再生能源随机性、间歇性的有效措施,而分布式储能是电动汽车的自然属性.电动汽车和用户侧储能可参与用户侧的削峰填谷、分布式可再生能源消纳、需求响应、调峰、...     

考虑清洁电力共享的社区电能日前优化调度EI北大核心CSCD

随着社区内分布式电源和储能系统的配置逐渐增加,清洁电力的合理调度对提高社区用电的经济性,促进可再生能源的消纳具有重要意义。提出了社区清洁电力的共享机制,计及柔性负荷的需求响应过程,建立了含屋顶光伏、储能系统、以及电动汽车的社区电能日前调度模型,其中同时考虑了社区居民用电总费用和清洁能源消纳量两个目标,利用法线边界交叉法获得了均匀分布的Pareto非劣解集,并给出了折中解。对一个含20个住户的别墅社区进行了24时段的仿真计算,结果表明电力共享模式有利于提高社区用电的经济性,促进清洁能源消纳。     

储能系统规模化应用技术专题征稿启事

正储能是智能电网、可再生能源高占比能源系统、"互联网+"智慧能源的重要组成部分和关键支撑技术。加快储能技术与产业发展,对于构建"清洁低碳、安全高效"的现代能源产业体系,推进能源生产和利用方式变革具有重要战略意义,近日,国家能源局联合国家发改委、科技部、工信部联合发布贯彻落实《关于促进储能技术与产业发展的指导意见》2019-2020年行动计划,旨在推动储能在大规模可再生能源消纳、分布式发电、微网、用户侧、电力系统灵活性、电力市场建设和能源互联网等领域的示范应用,支撑清洁低碳、安全高效能源体系建设和能源高质量发展。     

考虑清洁电力共享的社区电能日前优化调度

随着社区内分布式电源和储能系统的配置逐渐增加,清洁电力的合理调度对提高社区用电的经济性,促进可再生能源的消纳具有重要意义。提出了社区清洁电力的共享机制,计及柔性负荷的需求响应过程,建立了含屋顶光伏、储能系统、以及电动汽车的社区电能日前调度模型,其中同时考虑了社区居民用电总费用和清洁能源消纳量两个目标,利用法线边界交叉法获得了均匀分布的Pareto非劣解集,并给出了折中解。对一个含20个住户的别墅社区进行了24时段的仿真计算,结果表明电力共享模式有利于提高社区用电的经济性,促进清洁能源消纳。     

《电工技术学报》储能系统规模化应用技术专题征稿启事

正储能是智能电网、可再生能源高占比能源系统、"互联网+"智慧能源的重要组成部分和关键支撑技术。加快储能技术与产业发展,对于构建"清洁低碳、安全高效"的现代能源产业体系,推进能源生产和利用方式变革具有重要战略意义,近日,国家能源局联合国家发改委、科技部、工信部联合发布贯彻落实《关于促进储能技术与产业发展的指导意见》2019—2020年行动计划,旨在推动储能在大规模可再生能源消纳、分布式发电、微网、用户侧、电力系统灵活性、电力市场建设和能源互联网等领域的示范应用,支撑清洁低碳、安全高效能源体系建设和能源     

储能应用领域与场景综述

正在能源转型阶段,储能技术要保障大量可再生能源电力的消纳,还要与相关基础设施充分结合,将工业、建筑行业和交通行业整合,以方便能源供应和碳排放减少。因此,在电力系统中的传统发电侧、可再生能源并网、辅助功能、电网和电力用户各部分,储能都必不可少。随着可再生能源份额的不断上升,整个储能系统的趋势是从一个高度集中的能源系统向分散、灵活和可再生的分布式能源系统进行转变,这也使得储能技术有了更多、更广泛的应用场景。     

用户侧储能设备参与电网辅助服务的技术经济性分析

随着电力体制改革的深入,电力需求侧管理的成熟,储能产业的快速发展,国家和政府出台了相应的政策,积极鼓励分布式储能设备充分利用需求响应资源,主动参与电网的削峰填谷、调频、旋转备用、黑启动及需求响应等辅助服务。针对目前用户侧储能资源闲置、分布式储能设备没有得到充分利用的问题,结合用户侧典型储能设备参与电网削峰填谷及调频辅助服务的技术经济性算例分析,充分考虑陕西电网的实际情况及其用户侧储能的发展现状,在科学性和可行性相结合的原则下,为促使更多的用户侧储能参与电网削峰填谷及调频辅助服务,从完善现有电价制度、消纳可再生能源和加大政府补贴力度3个方面提出相关建议,推动陕西省加快建设辅助服务市场,带动储能产业快速发展。     

江苏省工业用户配置储能的经济性研究

2020年冬天,湖南、江西、浙江等多地出现"限电"现象,一方面是由于电力需求过大,另一方面是由于电力供给结构不合理,而发展工业用户侧储能可在一定程度上避免"限电"问题.在工业用户侧配置储能不但可以缓解电网供电紧张的问题,促进可再生能源的消纳,还可以降低工业用户的用电成本,获得峰谷价差收益.首先研究了江苏省工业用户侧储能的发展情况及促进储能发展的相关政策;然后参考江苏省现行工业用户电价和调峰辅助服务政策,研究了工业用户侧配置锂离子电池和全钒液流电池储能的经济性;最后,针对江苏工业用户侧储能的发展提供了一些建议.     

考虑储能和可再生能源消纳责任制的售电公司购售电策略

为了使售电公司能够更好地迎接可再生能源消纳权重指标发生改变带来的挑战,改变了各个时段的可再生能源消纳权重指标,建立了考虑储能和可再生能源消纳责任制的售电公司购售电模型.首先,构建了考虑可再生能源消纳责任制的售电公司购电侧模型;然后,建立了考虑可再生能源消纳责任制、储能以及正态分布形式的自身风光出力误差的售电公司利润函数,并以该利润函数最大化为目标函数;最后,通过在粒子群算法中引入罚函数对其进行求解.通过算例验证了储能、可再生能源消纳权重对售电公司收益的影响以及储能在消纳权重发生改变时的作用.     

促进可再生能源电力接纳的技术与实践

我国已成为可再生能源发电装机规模与发电量最大的国家,可再生能源电力接纳问题日益突出,寻求该问题的解决方案将是"十三五"期间的重大任务。为此,该文从电力系统整体出发,分别从电网侧、发电侧及用户侧,梳理了促进可再生能源电力接纳的技术现状,总结了其技术特征与国内外实践经验,为我国"十三五"期间可再生能源接纳格局的改善提供借鉴。在电网侧,特高压输电技术、柔性直流输电技术、电网智能化技术将为我国可再生能源在更大范围的接纳提供坚强纽带,实现发电侧与用户侧间更为灵活、紧密的联系;在发电侧,常规机组的灵活调节技术、可再生能源的精细预测及主动控制技术、大规模储能技术将推动我国各类电源运行方式的深度转变;在用户侧,可再生能源电力供热、需求侧响应与虚拟电厂等技术将为终端用户主动、柔性地调节自身负荷、更多地使用可再生能源电力提供解决方案。依托特高压输电技术、融入大市场,实现可再生能源最大范围的优化配置,将是适合我国国情的重要选择。     

储能电池在有源配电网中容量优化配置策略

在含可再生能源、储能的有源配电网中,可再生能源发电出力的不确定性对配电网造成了许多影响,配置 一定容量的储能电池可进一步促进可再生能源消纳.分析了有源配电网中可再生能源发电、负荷需求的不确定性,提 出一种能够促进可再生能源消纳的储能电池容量优化策略,并在IEEE33节点电网模型中进行仿真.     

考虑需求侧资源的智能小区综合能源日前优化调度

针对化石能源过度消耗和环境污染问题日益严重的情况,将需求侧资源利用纳入考虑范畴,进行供能侧与用户侧相结合的智能小区综合能源日前优化调度研究.在供能侧,建立接入光伏发电和风力发电的冷热电联供系统,考虑多能互补方式并提出一种增大可再生能源就地消纳的控制策略;在用户侧,提出一种较为精细的负荷分类方法,充分考虑家用储能和电动汽车的充放电功能、用电设备频繁启停行为、电动汽车出行计划安排以及关联设备运行时间约束,并对运行时间具有不可控性的冷热负荷进行优化分析.通过引入供能单价,将供能侧和用户侧相结合进行日前优化调度.算例仿真结果表明,所提方法能有效降低双侧成本,减少环境污染和降低电负荷峰谷差.