园区综合能源系统日前多目标优化调度

园区综合能源系统是目前中国综合能源示范项目重要的物质载体.园区综合能源系统优化调度往往兼顾多个量纲与数量级不同的目标.基于同里综合能源服务中心的实际工程建设,建立了考虑综合能源总体能效、综合能源成本和可再生能源协同消纳为目标的园区综合能源多目标优化调度模型.同时,利用标幺化后的目标函数固定步长求取Pareto平面的解集...     

考虑可再生能源的冷热电联供系统环境经济调度模型

随着对节能减排的广泛关注,为了减少能源的消耗,冷热电联供系统（CCHP）、可再生能源发电在全球得到了广泛的应用,但传统冷热电联供系统经济调度忽略了污染物排放对环境的影响。为此,考虑各机组运行的环境成本,提出考虑可再生能源的冷热电联供系统环境经济调度模型;考虑可再生能源的随机性,在目标函数中加入可再生能源备用容量补偿成本,借助排污系数法将机组运行的环境成本并入机组运行总费用目标函数中,从而将环境经济调度模型从多目标优化转为单目标优化问题。基于Matlab优化工具箱以IEEE-14节点系统为例进行系统仿真,验证了优化模型的有效性和实用性。     

基于目标级联法的微网群多主体分布式优化调度

随着微电网的不断发展,局部区域内多个微电网互相联结形成微网群,有利于其协调控制,提高运行稳定性和经济性。相对传统微电网,微网群系统具有多运营主体的特点,微网群能量调度中心需协调各方利益对运行计划优化调度。考虑含多源异质分布式电源出力具有随机性,采用盒式不确定集合描述不确定性,考虑最坏情况对不确定约束凸转换。建立微网群系统的两级递阶优化调度模型:上层是微网群能量调度中心优化调度模型,下层是子微网优化调度模型,然后对所建递阶优化调度模型耦合性和分布性进行分析,采用一种新型的协同优化方法——目标级联法,实现上下层模型的解耦独立优化。算例表明基于目标级联法的分层分布式优化调度算法具有快速性和良好收敛的特点。     

一种分时段多目标火电机组实时调度策略及可再生能源消纳能力评估

在可再生能源大规模入网、调频调峰资源严重不足的背景下,兼顾火电机组灵活性及经济性,推动火电机组主动参与电网调峰调频,对最大化消纳可再生能源具有重要意义。提出一种分时段多目标火电机组实时调度策略,根据超短期预测数据,通过经济-消纳目标函数转换,修正火电机组下一时段出力曲线;提出消纳充裕度评价指标,综合评价所提控制策略效果。以西北地区某实际风火联合运行系统为仿真算例,评估其可再生能源消纳能力,验证了所提控制策略的有效性。     

多目标加权模糊经济调度模型

在电力市场条件下,经济调度不仅应当考虑多个目标,而且各个目标的重要程度也应该不同。提出了模糊多目标加权经济调度模型,并利用模糊多目标规划理论将该模型转化为单目标规划问题。应用算例表明该算法非常有效,有广泛的应用价值。     

基于多目标多任务进化算法的含可再生能源混合发电系统优化调度

可再生能源发电的快速发展为电力系统的安全和经济运行带来了新的挑战。在此背景下,构建了能够计及火电阀点效应非线性,风电、光伏发电系统出力不确定性和水电一次能源浪费的多目标优化调度模型。假设风速服从Weibull分布、光照服从Beta分布的前提下,含可再生能源混合发电系统优化模型综合考虑了能源利用、环境保护、成本以及损耗等限制因素。在此基础上,创新的引入了多目标多任务进化算法,同时优化多个任务的多个目标,并行处理多个发电系统的优化调度问题,从而大幅提高了搜索速度。仿真算例采用标准IEEE30节点和IEEE118节点系统,验证了该算法在解决多目标多任务多电源发电系统优化问题时的优越性。     

考虑可再生能源消纳的建筑综合能源系统日前经济调度模型

“双碳”战略目标下,随着以新能源为主体的新型电力系统与分布式智能电网建设的不断推进,具有随机性特点的可再生能源发电大规模并网消纳问题日益凸显。本文面向建筑综合能源系统提出一种日前经济调度模型,旨在利用其多元化负荷需求与灵活性调节的特点,在满足用能需求与电网交互的基础上最大程度实现可再生能源的就地消纳。首先,根据建筑能耗特性,通过配置地源热泵等具有高能效比的电制热设备来解耦热电联产“以热定电”的运行模式、并引入含有蓄电池和储热罐的混合储能装置来进一步增强系统调节能力。然后,考虑供需平衡、设备出力、储能运行、联络线交换功率等约束条件,以含有机组启停、弃风弃光损失等费用在内的总运行成本最小为目标函数,建立日前经济调度模型,并调用CPLEX求解该混合整数线性规划问题。最后,根据设置的不同场景,以系统运行成本、能源利用率和可再生能源消纳能力为评价指标进行算例仿真。仿真结果表明：相较于传统的热电分供模式,设置地源热泵和混合储能系统的综合能源系统可以降低约50%的运行成本,能够提高近50%的能源利用率,且可以完全消纳可再生能源,并随着能量转换装置能效比的提升能够进一步的降低运行成本,具有较好的可操作性与社会经济效益。     

能源互联网下局域能源微网能量调度算法研究

局域能源微网是一种区域性的能源自治组织,由于能源互联网的整体建设具有时间跨度长和区域协调复杂的特点,局域能源微网是现阶段能源互联网建设的核心.局域能源微网能够从可再生资源中产生有限的能量,并负责区域内用户的需求.但是由于可再生能源发电和用户需求的随机性和波动性,每个局域微网必须对能量进行优化管理和调度.这要求能够合理的...     

考虑降低碳排放的多源微网经济调度方法

在低碳电力的背景下,含多种新能源的微网系统成为节能减排的重要模式.为保证新能源消纳同时兼顾微网的经济性与环保性,本文将碳交易机制引入微网的运行调度模型中,构建了含风电、光伏发电、燃气轮机的微网优化调度模型.该模型综合考虑了碳交易成本,风电、光伏发电的运行成本和外购能源成本以及电力平衡的相关约束.算例对本文模型与传统无碳...     

计及蓄电池寿命的微网群优化调度模型

为延长蓄电池使用寿命,减少微网群运行成本,构建了计及蓄电池寿命的微网群多目标优化调度模型.以包含风、光、储、柴、燃料电池的两个子微网所构成的交流微网群作为研究对象,采用改进后的加权吞吐量法构建蓄电池寿命模型并预测蓄电池寿命.综合考虑系统发电成本、环境污染成本和蓄电池寿命损耗成本,在满足负荷供需平衡、不同微源出力等约束条件下,通过加权系数法将多目标函数归一化为综合目标函数,并利用二元对比定权法确定权系数,把对蓄电池的重视程度分为较低、中等、较高三种情况.采用粒子群优化算法进行求解,并对三种情况下的微网群调度结果与蓄电池寿命损耗情况进行对比分析.结果表明,该优化调度模型可有效提高微网群经济效益,并减小蓄电池损耗,验证了该模型的有效性.     

计及跨区电力传输风险的多目标经济调度

考虑传统调度模型采用经济性目标的不合理性,从售电收入、购电成本和违约成本3个方面构建收益指标;定义跨区电力传输风险,描述区域间电能传输的不确定性;以最大化地区电网的电力交易收益和最小化跨区电力传输风险为目标,构建多目标经济调度模型;采用改进的多目标粒子群算法求取最优解集,进而根据加权余弦排序法进行决策。某地区电网算例仿真结果表明：该调度方法能使电网在承担合理的风险值下提高收益,适用于不同的负荷水平。     

基于鞍点方程的分布式经济调度算法

为了实现智能电网的安全稳定经济运行,针对电力系统中广泛研究的经济调度问题,受到一致性模型和鞍点动态法的启发,提出基于一阶连续系统的分布式算法. 该算法考虑了迭代过程中节点生产能力和网络总负荷需求的约束,且每个节点只知道自身的代价函数. 为了解决上述约束,该算法设计3种对应的拉格朗日乘子. 为了实现控制参数的常量化,该算法添加了一个变量,用于平衡局部梯度差值. 由于有向网络的权矩阵是非对称的,该算法引入一变量用于平衡各有向边的权增益. 通过节点局部梯度与拉格朗日乘子,获取节点输出功率. 实验结果表明,该算法针对经济调度问题是可行且有效的.     

分布式供能系统的经济调度

在一个小型分布式发电系统的基础上,建立分布式供能系统的调度策略和经济调度模型,通过考虑各种电源的约束条件,用改进的遗传算法进行求解,使得分布式微网系统能够实现热电联供,满足用户的需求．算例系统验证了模型与算法的可行性．     

议分布式能量系统

首先提出了分布式能量系统的定义．接着，阐明了总能系统的概念和意义，并认为分布式能量系统是实现总能系统概念的有利形式，同时也为实现一次能源多元化创造了条件．最后指出，分布式能量系统与集中式电力系统并行不悖，二者如能合理结合，将会对我国的电力建设有重要的促进作用．     

分布式能源研究综述

针对目前分布式能源系统在我国的发展趋势,从自然科学和社会科学2个角度阐述了分布式能源的研究现状,剖析了分布式能源在发展的过程中所要遇到的困难以及相应的解决方案．内容涉及发电技术、储能技术、并网技术及其经济性研究、系统优化和政策建议等方面,力图全方位分析分布式能源的研究路线和有待进一步深化研究的方向．     

试论分布式能量系统在电力建设中的地位

所谓分布式能量系统,乃位于或临近负荷中心、不以大规模、远距离输送电力为目的并具有环境相容性的电力总能系统。基于这一定义,分布式能量系统实际上是不同于集中式大型电力系统的、且具有鲜明特色的特殊电力系统,它是实现总能系统概念的有利形式,同时也为实现一次能源多元化创造了条件。因此,分布式能量系统与集中式电力系统并行不悖,二者如能合理结合,将会对我国的电力建设有重要的促进作用。     

含风电场的电力系统环保经济调度研究

在节能减排的电力市场环境下,清洁能源发电因其发电成本较低,环境污染小,而具有日益重要的地位。本文研究风电接入系统后的电力系统动态经济调度,建立了含风电场的环保经济调度数学模型,提出以系统总发电成本最低为目标函数,并考虑常规火电机组和风电场的各种约束条件。根据某地区的实际负荷数据,利用搜索能力强、寻优速度快的粒子群优化算法进行仿真验证,结果表明数学模型与优化算法的正确性与有效性。最后,应用相对熵均衡性理论,对优化调度的决策结果进行评价与选择。     

分布式能源系统的研究现状

分布式能源系统是缓解目前我国能源危机的重要途径之一.对分布式能源系统的研究,始终围绕着2个方向,一是对系统经济性的研究,二是对系统优化设计的研究.其中前者的研究主要是为后者的发展提供可行性依据,并促进后者的发展.介绍了国内近期有关分布式能源系统研究的理论成果和一些工程实例,为我国对该项技术的研究提供参考.     

分布式冷热电联供系统经济性分析

介绍了分布式能源系统的技术特点以及楼宇冷热电联供系统的应用、发展现状；对微型燃气轮机、内燃机、燃料电池和小型燃气轮机的冷热电联供系统从初投资、运行维护费用、系统效率等方面进行了对比；并对上述4种系统的经济性进行了计算和分析；讨论了能源价格、机组年运行时间对热电联供系统投资回收期的影响．