基于改进变功率控制的储能削峰填谷策略设计

电网负荷逐年增长和新能源发电占比持续增加导致电网负荷峰谷差问题愈发突显.储能传统变功率削峰填谷控制策略充放电边际功率为水平线,当最大削峰填谷功率需求满足额定功率约束时,其他时刻容易出现功率余量而产生储能容量空间浪费问题.文中提出一种基于改进变功率控制的储能辅助电网削峰填谷策略设计,该控制策略考虑储能电池的容量、功率、SOC限制以及充放电效率等因素,采用二轮迭代法,并建立了储能变功率充放电数学模型,充分利用储能电池的容量和功率,显著地改善了电网负荷峰谷差问题.构建的改进变功率控制策略效果评价指标,从技术性和经济性两方面评价文中策略的削峰填谷效果.算例表明,文中所提策略能有效降低电网负荷峰谷差率和负荷标准差,且可广泛应用于电网负荷的削峰填谷.     

冰蓄冷技术在西安地区应用的经济分析

目前，中国的电力供应紧张，夏季用电峰谷差加大。冰蓄冷技术就是中国今后进行电力负荷的“移峰填谷”和需求侧管理(DSM)，改善电力供需矛盾的一个最主要的技术措施。分析了冰蓄冷空调的特点及其工作原理，详细阐述了冰蓄冷空调系统的“移峰填谷”运行策略——全部蓄冷和部分蓄冷，以及他们的调峰特点。以西安成阳国际机场货运中心为例，对其冰蓄冷空调系统运行的经济性做了分析，说明了在西安地区采用冰蓄冷技术，可以节省大量运行费用，具有广阔的发展前景。     

考虑碳交易与需求响应的虚拟电厂参与电力市场调度策略

构建了含风、光、可控分布式电源（CDG）、储能和柔性负荷的虚拟电厂（VPP）的低碳经济模型。对VPP参与电能量及调峰市场进行了算例分析，又对需求响应（DR）优化及碳交易对VPP的影响进行了算例分析，从而验证了DR优化后的电负荷曲线“削峰填谷”趋势。研究结果表明，制定合理的碳交易价格有助于提高消纳新能源积极性，促进VPP的经济性和低碳性协同。     

基于新型建筑智能化平台的多储能装置协同控制方法研究

储能系统接入建筑配电网络可以起到"削峰填谷"的作用,有助于优化电能的分配与使用。当前储能装置的优化调度问题正在成为研究热点。新型建筑智能化平台采用的邻居节点交互机制,为实现多节点的协同控制提供了有效途径。本文针对现有控制方法难以适应多储能装置的协同调度问题,以用电负荷波动方差最小为优化目标,构建了多储能装置削峰填谷优化调度模型,基于新型建筑智能化平台,结合用户用电的负荷数据,利用粒子群算法实现了优化调度模型的求解。仿真实验结果表明,基于新型建筑智能化平台的多节点协同机制,可以实现多约束条件下用电负荷波动方差最小的优化目标,实现多储能装置的协同控制,证明了该方法的有效性。     

关于桐柏4号机组溅水功率保护启动浅析

桐柏抽水蓄能电站是一座日调节电厂,在系统中主要承担调峰填谷作用。结合桐柏电厂4号机组溅水功率保护多次启动,浅析保护启动的原因。     

新型相变储能电热地板采暖系统

目的建立新型的相变储能电热地板采暖系统，分析系统的热舒适性和移峰填谷效率．方法采用DSC差示扫描量热计法选取最佳相变材料，建立电加热相变储能电热地板采暖系统，利用数据采集系统采集采暖期内系统和室内外空气的温度变化等重要参数，统计分析．结果相变储能电热地板采暖系统具有与普通地板采暖系统相似的室内空间温度场分布规律，人体热舒适性好，在夜间低谷电时期加热相变材料蓄热。用于白天供热，移峰填谷效率为53％～67％．结论采用相变储能电热地板采暖系统方式的房间内温度场分布增强了人体的热舒适性．系统可利用廉价低谷电储存热能。在峰平时段释放热量，有效实现移峰填谷．对提高人们生活质量，满足舒适性与实现建筑可持续发展有积极意义．     

基于建筑虚拟储能的太阳能光伏制冷系统供需匹配性研究

针对太阳能光伏制冷系统使用过程存在的供需不匹配现象,充分利用建筑本身的热惰性和蓄热属性,展开基于建筑虚拟储能的供需匹配性研究。首先,基于DeST建立了上海地区典型办公建筑,在完成可靠性验证的基础上,设计了太阳能光伏制冷系统并预测了典型日光伏阵列的逐时发电量。然后,确定了虚拟储能的充放时间和对建筑负荷的消减情况,并基于虚拟储能技术对制冷机电耗进行了优化,采用本址供能满足负荷占比(OEF)以及本址供能满足自消费占比(OEM)2个评价指标对系统供需匹配进行评价。结果表明:采用虚拟储能后,系统OEF从75.76%提升到86.54%,OEM从75.73%提升到91.05%,当日最大余量电量消减幅度可达54.81%。     

平滑含DG配网功率波动的储能容量优化研究

风电、光伏等分布式电源(distributed generation,DG)并网后,其间歇性、不稳定性与用电负荷的周期性、季节性相结合会加剧电网的功率波动。为抑制由DG并网造成的功率波动,研究了用于平滑功率波动的储能系统(energy storage system,ESS)容量优化办法。利用经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)的方法,对含DG的配网功率样本进行EMD处理。基于分解结果,考虑ESS运行效率及荷电状态的约束,确定所需的ESS最小容量。算例表明:该方法可使含DG配网功率的波动明显降低,其中按曲线3配置的ESS可使含DG的配网功率在30 min内最大波动率由53.46%降低至24.67%,且系统可正常稳定地运行,同时也具有一定的"削峰填谷"作用,减小电力系统"调峰"压力。     

基于层次分析法的梯次利用电池储能系统运行性能量化评估

针对主动配电网中梯次利用电池储能系统运行性能评估问题,考虑梯次利用电池储能系统运行效益和电气量特征,提出一种基于层次分析的评估方法。构建储能系统运行性能量化评估框架,以主配网功率交换量和波动性改善程度为指标衡量储能系统运行效益,以并网点电压波动、三相不平衡度和电流谐波含量为指标衡量储能系统运行电气量特征。利用层次分析法确定各同层量化指标间的相对权重,由底层量化指标逐层向上线性加权计算得到储能系统运行性能综合评估指标值。研制基于动态重构策略的15 kW/30 (kW·h)梯次利用电池储能系统样机,在某典型高可再生能源渗透率主动配网中进行为期10 d的现场挂网试验,以试验数据为算例对提出方法的有效性进行验证。算例分析表明:梯次利用电池储能系统运行电气量特征良好,能够减少主配网功率交换量,平抑功率波动,提高可再生能源消纳。     

基于层次分析法的梯次利用电池储能系统运行性能量化评估

针对主动配电网中梯次利用电池储能系统运行性能评估问题,考虑梯次利用电池储能系统运行效益和电气量特征,提出一种基于层次分析的评估方法。构建储能系统运行性能量化评估框架,以主配网功率交换量和波动性改善程度为指标衡量储能系统运行效益,以并网点电压波动、三相不平衡度和电流谐波含量为指标衡量储能系统运行电气量特征。利用层次分析法确定各同层量化指标间的相对权重,由底层量化指标逐层向上线性加权计算得到储能系统运行性能综合评估指标值。研制基于动态重构策略的15 kW/30 (kW·h)梯次利用电池储能系统样机,在某典型高可再生能源渗透率主动配网中进行为期10 d的现场挂网试验,以试验数据为算例对提出方法的有效性进行验证。算例分析表明:梯次利用电池储能系统运行电气量特征良好,能够减少主配网功率交换量,平抑功率波动,提高可再生能源消纳。     

钒液流电池的建模与充放电控制特性

随着风电场、光伏电站并网穿透功率的不断增加,风电场、光伏电站输出功率随机波动性给电网的安全运行带来了一系列影响,储能技术平滑风电场、光伏电站输出功率波动是有效手段之一,因此对储能媒介建模及充放电控制方式的深入研究至关重要.钒液流电池作为一种新型储能电池,具有功率密度和能量密度独立控制、充放电循环寿命长、动态响应快、维护简单等优点,适合于可再生能源发电系统应用.研究钒液流电池（VRB）的充放电模型、电池可用能量预测、荷电状态SOC及充放电输出特性,构建10 kW/h VRB仿真系统模型,详细研究VRB的恒功率、恒电流充放电模式和充放电效率,并讨论应用于独立光伏发电系统的VRB优化充电方式.     

电动汽车虚拟储能可用容量建模

为实现对广域布点的电动汽车虚拟储能(electric vehicle virtual energy storage,EVVES)的合理调用,通过聚类划分参与EVVES服务的电动汽车类型,结合各类电动汽车车主的用车习惯(如日行驶里程、充放电规律、期望备用出行电量等)、市场对EVVES响应度的影响、可用储能容量冗余设计等多方因素,综合建立可供调度的虚拟储能容量估算模型;结合电力系统对储能参与系统紧急功率支撑、峰谷差调节以及平滑可再生能源输出等有偿辅助服务的技术需求,提出EVVES供需匹配依据。基于蒙特卡洛模拟方法,验证模型实时估算不同时段响应虚拟储能(virtual energy storage,VES)服务的可用容量的实用性,对后续开展EVVES的运营实践奠定了基础。     

可再生能源供电系统电源容量的优化配置

可再生能源发电的研究对智能电网建设具有重要意义.研究了含风力发电机、光伏阵列和小型抽水蓄能电站的可再生能源供电系统电源容量优化配置问题.在分析和建立可再生能源发电和储能装置模型的基础上,计及全年风光资源和负荷数据,建立了基于等年值经济成本最小的数学模型,采用遗传算法进行求解.算例结果表明,该方法求得的优化方案具有较强的适应性,可以提高可再生能源发电的能源综合利用率,降低投资成本.     

电动汽车虚拟储能可用容量建模

为实现对广域布点的电动汽车虚拟储能(electric vehicle virtual energy storage,EVVES)的合理调用,通过聚类划分参与EVVES服务的电动汽车类型,结合各类电动汽车车主的用车习惯(如日行驶里程、充放电规律、期望备用出行电量等)、市场对EVVES响应度的影响、可用储能容量冗余设计等多方因素,综合建立可供调度的虚拟储能容量估算模型;结合电力系统对储能参与系统紧急功率支撑、峰谷差调节以及平滑可再生能源输出等有偿辅助服务的技术需求,提出EVVES供需匹配依据。基于蒙特卡洛模拟方法,验证模型实时估算不同时段响应虚拟储能(virtual energy storage,VES)服务的可用容量的实用性,对后续开展EVVES的运营实践奠定了基础。     

上海某办公建筑节能性模拟分析

针对建筑围护结构的节能效果、风冷热泵结合不同空调末端的能耗的问题,利用模拟软件Dest对该建筑从保温围护结构、机组能耗两个方面进行了分析。该建筑围护结构中采用导热系数小于等于0.03 W/(m2.K)保温板,采用风冷热泵结合室内毛细管辐射加新风系统的新型空调系统。在新型空调系统下,采用保温与不保温围护结构相比,该建筑保温围护结构使1月23日和7月21日的峰值负荷分别减少27.8%、15.0%。在保温围护结构下与室内风机盘管加新风系统相比,该新型空调系统的机组供暖、供冷能耗每年减少18 911.89、25 255.46 kW.h。     

Cross-Regional Analysis of New Energy Consumption Capacity

An assessment of the new energy consumption capacity of the grid can help to improve new energy efficiency and its planning and development. The annual capacity of multi-regional new energy consumption is affected by the new energy installed capacity of each region, the output of thermal power units, the load size, and the exchange capacity between regional tie lines. In this paper, a real-time data processing method of a province is proposed, and a raw data processing method with dimensionality reduction equivalent is proposed. From the perspective of new installed capacity of new energy across regions, we obtain the assessment of the capacity of wind power photovoltaic bases in a given scenario, and propose new installed capacity for wind, light and energy storage power stations.     

基于虚拟同步发电机技术的无缝切换控制策略

在微网系统中储能电源的并网及离网运行状态及两者之间的动态切换过程直接影响到敏感负荷的供电质量。针对该问题,文章采用一种基于虚拟同步电机的储能逆变器控制方法,使储能逆变器等效于受控电压源,同时具备惯性模拟、调频、调压功能;此外提出一种储能逆变器并离网无缝切换控制策略,可以实现并、离网状态及两者之间的自动平滑切换,最后搭建了微网实验平台,实验结果验证了所提控制策略的有效性。     

含风光水气火蓄的多能源电力系统日运行优化调度方法

针对当前多能源电力系统中大量弃风、弃光和弃水的问题,文中通过构建含风光水气火蓄的多能源电力系统日运行优化调度方法,有效提升可再生能源的消纳能力.首先,在保证火电最小经济技术出力及水电强迫出力的前提下,根据系统负荷大小确定可再生能源发电运行可行域.其次,在可再生能源发电运行可行域内优先安排风-光-径流水发电,若其满发有剩余,则安排抽水蓄能电站进行抽水,若抽水至满库容后风-光-径流水发电仍有剩余,则按负荷实际需求,按风电、光伏和径流水装机比例调降各自出力;若风-光-径流水满发后不能满足负荷需求,则优先安排可调节水发电,剩余负荷由火电、燃气和抽蓄电站以其总运行成本最小为目标来安排发电.最后采用CPLEX进行求解.实例分析表明文中方法能够提升可再生能源的消纳水平、减少非再生能源的消耗.     

基于BIM技术的建筑节能设计应用研究

根据我国目前建筑节能设计的现状和国内外能量分析软件的应用现状,针对当前传统的节能设计方法无法满足需要的实际问题,提出将B IM(建筑信息模型)技术与建筑能耗分析相结合,进行节能建筑设计这一新的设计方法。运用B IM技术创建的虚拟建筑模型包含了建筑的所有信息,将这个虚拟建筑模型导入建筑能耗分析软件中,可以自动的识别、转换并分析模型中包含的大量建筑数据信息,从而方便快捷的得到建筑能耗分析结果。