基于DEMATEL的综合需求响应实施效果评价

综合需求响应(IDR)是能源互联网下的一种多能源智能管理模式与系统,是用户深度参与能源市场及系统调控的重要切入点,但由于实施效果的不明确性,影响了相关主体的积极性及IDR的实施与推广.对此,从经济、环境、技术、社会等维度分析了IDR的实施效果,结合已有研究得到初选评价指标,进一步采用DEMATEL方法厘清指标的重要程度并确定指标权重,从各指标的中心度、原因度看,多能源智能管理技术、能源市场稳定性、能源间可替代度是对IDR实施效果影响较大的指标,实施中应优先考虑;最后,以某园区IDR项目效果的评价验证该指标体系的有效性,并针对评价结果提出了建立需求激励机制、完善多能源市场运营模式、加强综合需求响应技术体系构建等对策建议.     

基于需求侧用户响应分析的电-气-热综合能源系统低碳经济调度

在低碳经济的背景下，为充分发挥供需双侧的互动潜力，提出一种考虑综合需求响应（IDR）和碳交易的电-气-热综合能源系统（EGH-IES）双层低碳经济调度模型。首先，提出考虑多能负荷自身特性、耦合特性和反弹效应的IDR模型和用户权衡经济效益、响应方式和用能偏好的综合效益模型。基于此，建立上层模型为引入奖惩阶梯型碳交易机制的EGHIES低碳经济调度，下层模型为IDR策略的双层优化调度模型。然后，通过Karush-Kuhn-Tucker(KKT)条件、对偶定理和线性化方法将双层模型转换为混合整数线性规划问题进行求解。最后，算例分析表明，综合考虑碳交易和多元负荷特性能促进供需双侧的联合优化，充分发挥EGH-IES的经济低碳性。     

面向综合需求响应的综合能源系统优化调度

电能和天然气的强耦合使得电气综合能源系统调度问题复杂化,特别是该类系统需求侧的灵活性显著强于电力系统或天然气系统,基于此,该文旨在解决考虑综合需求侧灵活性的电气综合能源系统优化调度问题。为了充分利用需求侧的灵活性,该文建立了详细能量路由器的综合需求响应模型,与传统需求响应方案不同,综合需求侧响应方案须考虑电力需求和天然气需求的灵活性和可控性。此外,该文建立的综合需求响应模型属于一个优化问题,而不是价格响应问题。基于两级优化框架,实现了能量路由器综合需求响应模型与电气综合能源系统的调度模型的能量交互。然后,将上述优化调度问题建模为一个复杂的双层混合整数非线性规划问题,并提出了一种有效解决上述复杂问题的方法。最后,案例研究验证了所提方法的优越性。     

用户侧多能互补发展的实践、问题及对策

梳理了我国在多能互补领域的相关政策,概述了地方政府积极探索的经验做法,通过典型工程案例分析了企业先行先试的实践,同时指出在用户侧多能互补发展领域尚存在标准体系未建立、部分关键技术未突破、项目资源开发受限、用户参与意愿不强、项目投资运行成本较高、项目经济性不佳、商业模式不成熟、综合能源服务水平低等问题和困难,并结合国内新一轮电力体制改革趋势,从用户侧多能互补项目投资机制选择、建设方案确定、运营机制创新、市场机制建设、产业政策完善等多个方面对今后如何进一步推进用户侧多能互补发展提出了建议。     

计及负荷聚合商的综合能源系统双层主从博弈运行优化

随着综合能源系统（Integrated Energy System,IES）的兴起,传统的需求响应逐渐转变为综合需求响应（Integrated Demand Response,IDR）。如何在综合能源系统中建立涉及综合能源用户与负荷聚合商（Load Aggregator,LA）的多方利益主体运行机制和价格策略,是将负荷聚合商引入综合能源市场的首要问题。文章考虑两类需求响应类型,建立了综合能源系统、负荷聚合商和用户三者之间的运行优化机制和交易策略模型,并将其表达为双层主从博弈模型;提出了分布式组合求解算法,在三者不断交互的博弈过程中,实现三者利益均衡。考虑负荷聚合商是否实施电力辅助服务及综合需求响应,建立了3种情景,比较不同情景下综合需求响应策略、能源定价策略及能源交互策略。结果表明,文章所提出的负荷聚合商参与综合需求响应的运行机制有效地发挥了需求响应资源的作用,双层主从博弈模型的引入保证了该机制长久运行,为未来综合能源系统的发展提供了新思路。     

多能互补能源综合利用关键技术研究现状及展望

由于我国能源储藏和开采结构存在明显偏颇,使得能源供给一直是限制我国社会主义建设推进的关键因素,尤其是在环保工作开展力度不断加大的时代背景下,构建完善的、科学的多能互补能源综合利用体系,已经成为时代发展的必然要求.本文在对相关概念简要解析的基础上,对我国多能互补能源综合利用技术的研究和应用现状进行分析,明确实际发展中的关键技术及发展趋势,以期为相关理论研究提供参考.     

论可再生能源的综合利用

指出,可再生能源的综合利用是拓展可再生能源技术市场,在广大农村及边远地区实施可持发展战略的有效途径。提出了可再生能源综合利用６条指导原则,即：充分利用本地要一资源、满足当地居民生活和生产的能源需要,达到资源和需求的最佳匹配、利用可现生能源开发的时间差多能互补、与当地社会经济环境相适应、提高当地的“造血”功能。指出,可再生能源综合利用系统是利用两种以上可现考能源和能源转换装置及终端使用技术,以不同形     

基于综合需求侧响应策略的园区多能源系统优化运行

在能源互联网的背景下,计及多类型能源市场价格传导机制的综合需求侧响应策略能够解决传统工业园区能源利用效率低、电能紧缺等问题。文章以园区多能源系统为研究对象,计及电力市场和碳交易市场价格传导机制,基于园区多能源系统模型,以系统运行成本最小化为目标,设计了园区多能源系统综合需求侧响应策略,对深圳某园区进行了实例分析,并运用粒子群算法进行优化求解。结果表明,文章所提出的策略能够提高多能源系统的运行可靠性,降低运行成本。     

面向分布式光伏消纳的空调负荷需求响应策略

随着农村大功率电器的普及,空调负荷这一类灵活性需求侧响应资源具有被纳入系统调度的潜力,通过调节空调负荷的用电功率可以减轻联络线功率波动,促进可再生能源消纳.基于日前调度,在满足人体舒适度的前提下,提出了同时考虑空调负荷聚合商购电成本最小和分布式光伏消纳最大的多目标优化调度模型以及需求响应的价格补偿策略,采用带加权系数的最短距离理想点法将多目标转化为单目标问题进行求解.IEEE 33节点系统的算例仿真结果验证了所提模型和方法的有效性.     

计及需求侧灵活资源的综合能源系统合作博弈优化运行

综合能源系统能够提高能源的综合利用效率,是能源领域未来的发展趋势。为了充分发挥需求侧灵活资源对综合能源系统运行的优化作用,提出一种计及需求侧灵活资源的综合能源系统合作博弈优化运行方法。首先,构建综合能源系统的需求侧灵活资源运行模型,包括综合需求响应和多类型储能设备;接着,考虑多个综合能源系统间的电能交易合作,以合作联盟效益最大化为目标函数,构建计及需求侧灵活资源的综合能源系统合作博弈优化运行模型;然后,运用数学方法对所提模型进行两阶段等效转换,使其易于求解;最后,通过算例分析验证了所提模型能够充分发挥需求侧灵活资源的优势,提高综合能源系统的运行经济性。     

面向对象的新型业务综合能源计量系统研究

为解决能源互联网和电力市场体制改革在用户侧的能源计量问题,文章面向对象提出了一种新型业务综合能源计量系统的构架。首先分析了电动汽车充换电、分布式电源接入、多表合一采集等新型业务在用户侧能源计量中的数据内容、采集频率、数据质量等需求;然后针对面向对象概念以及面向对象通信协议,设计了面向对象协议的综合能源计量系统,说明了系统构架以及模块功能;最后根据系统的功能模块设计,研究了分层结构中的计量数据特征以及综合能源数据流转方式。     

基于峰谷分时电价的某工业园区多能互补系统多情景运营优化模型

为了提升用户负荷需求与清洁能源供应匹配度,需采取需求响应措施,改变用户用电习惯以配合清洁能源发电。基于此,先构建了综合考虑机组出力和用户负荷转移意愿的需求响应价格驱动模型,制定了某工业园区峰谷分时电价;其次,以峰谷差、清洁能源消纳量和工业园区售电商收益为多目标函数,设计了多情景优化模型;最后,利用GAMS软件进行算例分析。结果表明,工业园区多能互补系统在促进清洁能源消纳等方面具有一定的积极作用,但若要进一步提升清洁能源利用量,实施园区峰谷分时电价尤为必要,分时电价的实施促使清洁能源消纳量至少增加了116.47MW,进一步验证了所提模型的有效性和可行性,为工业园区多能互补系统中提升清洁能源利用率提供了重要参考。     

基于改进模糊有色Petri网的综合能源系统能耗动态过程模型及应用

针对综合能源系统在供能过程中的能耗动态特点,通过改进的Petri网方法,根据特定的建模规则,建立了一种基于改进模糊有色Petri网的综合能源系统能耗动态过程模型,并在Stateflow平台上利用实际算例进行了仿真分析。结果表明,所建模型合理、有效,有一定的分析计算特性和图形化表现能力,为进一步对系统需求侧规划和多能设备的合理匹配提供了理论基础和技术支持。     

需求侧响应技术浅析

需求侧是电力市场规划的重要组成部分.通过分析需求侧的特征,整合电能系统的供给和使用方式,能够协助系统稳定运行、完善市场定价机制.需求侧响应技术针对电力系统中的峰值负荷,按需调整价格机制,有效转移了用户的负荷使用时段,达到了削峰填谷、维持稳定的目的 .需求侧响应所涉及的价格型响应与激励型响应分别以价格、奖励为基础,针对用...     

上海农村能源概况与“九五”发展思路

农村能源是发展农业现代化生产和改善农民生活的重要物质基础。农业要现代化,农民生活要改善,都离不开能源。十多年来,上海农村能源建设在“因地制宜、多能互补、综合利用、讲究实效”十六字方针的指导下,摸索出了一条沼气、太阳能、省柴灶、节煤炉、液化石油气等多能互补的路子,既提高了能源资源的利用效率,又取得了一定的综合效益,使农村能源建设具备了可持续发展的能力。     

基于建筑能源系统的混合储能技术研究现状

由于用户负荷需求的多元化和不确定性,单一类型的储能技术已不能满足高品质的建筑供能需要.通过耦合不同类型储能设备,实现多能源协调互补的混合储能技术应运而生.本文在建筑能源应用背景下,首先介绍了混合储能技术的原理,从建筑用能需求角度梳理了混合储能技术的研究进程,指出了现阶段混合储能的主要研究方向.其次基于混合储能的几种常见匹配方式,综述了热能、燃气化学能和电能等多类型能源混合存储技术的应用现状,并根据典型案例介绍了相应混合储能的系统组成、运行策略和系统特点,说明建筑用户的多能用能需求如何得到满足.最后对混合储能系统性能和经济性情况进行分析,提出了评估混合储能系统性能的重要指标和影响其经济性的主要因素.     

基于能源需求侧供需平衡的新能源优化配置研究

城镇建设能源规划主要从供应侧考虑,能源供给结构单一.基于能源需求侧平衡,以苏州市同里新能源小镇为研究对象,按照新能源、燃气三联供、市电的供能顺序,在满足需求侧供需平衡的条件下进行新能源优化配置研究,研究结果表明通过多能互补模式可以满足需求侧的用能需求,并且大大提高了城市的自供能力.     

计及碳交易和源-荷侧资源的综合能源系统低碳经济优化

“双碳”目标下,综合能源系统多种能源进行融合,对推动电力行业低碳化具有重要意义。为了进一步提高IES的环保性,该文提出一种计及碳交易和源-荷侧资源的综合能源系统低碳经济优化调度模型。首先,从源侧引入光热电站充当热电联产机组;其次,根据负荷侧电能和热能的传输性质不同,分别采用价格型需求响应和考虑供热系统热惯性和模糊性的热负荷需求响应模型;然后,通过引入阶梯式碳交易机制,构建包含P2G装置的碳排放成本模型;最后,以运行成本、碳交易成本、弃风弃光惩罚成本最小为目标函数,建立综合能源系统低碳经济优化模型;通过设置4个场景进行仿真分析,综合考虑CSP电站、综合需求响应和阶梯式碳交易机制后能够使系统外购成本、碳排放量和弃风弃光率分别减少25.65%、14.36%和21.54%,验证了所提模型的有效性。     

多能互补、集成优化能源系统关键技术的探讨

能源的开发与利用,是促进我国现代化建设的关键环节,也是经济持续稳定增长的重要保障。能源系统的性能决定着能源的利用效率,尤其是在当前网络信息技术得到广泛应用的情况下,实现能源系统的多能互补和集成优化,对于能源的综合利用具有重要意义。能源系统中冷、热、电、气等节点的连接,能够促进系统用能效率和鲁棒性的提升,避免能源利用过程中出现的浪费问题。从多能互补、集成优化的关键技术进行分析,并展望能源系统优化的发展趋势。     

分布鲁棒优化在综合能源系统调度与规划中的应用综述

随着大量分布式电源、多能负荷等接入综合能源系统,源侧与荷侧的不确定性给综合能源系统规划与运行带来了挑战。如何针对这些不确定因子搭建相应的模型,形成安全、经济、高效的运行方案,是目前亟需解决的问题。从不确定性问题入手,系统阐述了分布鲁棒优化理论在综合能源系统中的应用,总结了其典型的应用场景,并与电力系统进行对比。其中,以基于矩信息和基于概率距离的分布鲁棒优化模型为例,从模型、求解方法以及应用等方面分析了各自的优缺点。最后,结合当前综合能源系统的发展趋势,针对不确定性问题提出了几个待研究方向。