“源-网-荷”相协调的主动配电网经济调度

作为智能配电网的发展方向,主动配电网集成了丰富的可控资源,主动配电网优化调度应统筹协调、综合利用各种资源,以促进网络优化运行和绿色能源消纳。本文提出了一种"源-网-荷"相协调的主动配电网经济调度方法。以分布式电源、储能、灵活网络拓扑、柔性负荷削减与平移为调度的控制手段,计及购电成本、损耗成本、需求侧管理成本,建立了以配电网运行成本最低为目标的经济调度模型。应用改进和声搜索算法进行模型的求解。最后,通过算例分析验证了所提调度方法的正确性和有效性。     

主动配电网主站方案研究

纳入分布式能源接入、储能系统、大功率直流负荷接入的主动配电网系统中,传统的配网主站功能已难以满足源网荷的优化协调控制需求。针对主动配电网的特点,利用多源大数据信息融合技术建立源网荷协调控制系统,实现了主动控制、主动服务的主站功能需求,为后续主动配电网主站实施提供了参照。     

主动配电网源-网-荷-储协调调度研究综述

主动配电网（active distribution network ,ADN）是通过对源、网、荷实施主动管理而提高分布式能源消纳能力和提升电网运行效率的配电系统。在主动配电网日益发展的大背景下,“源-网-荷-储”协调调度技术在主动配电网的发展中发挥了重要的作用,是促进新能源大规模消纳的核心技术之一。国内外学者针对主动配电网“源-网-荷-储”协调调度技术开展了深入广泛的研究,取得了丰硕的研究成果。首先该文对主动配电网的特征进行了梳理;然后,从主动配电网需求响应技术、柔性负荷建模、协调调度机理、协调调度架构4个技术层面对主动配电网“源-网-荷-储”协调调度技术进行分析归纳;最后,对主动配电网协调调度技术发展中存在的问题和前景进行了分析展望。     

基于多层电价响应机制的主动配电网源—网—荷协调方法

为应对可再生能源高渗透率配电网多层协调难题,提出了一种基于多智能体和多层电价响应机制的配电网模糊机会约束源—网—荷功率协调响应方法。针对分布式电源、主动负荷及微电网的运行特性,分析了可再生能源高渗透率配电网的源—网—荷协调难题,引入多智能体系统和多层电价响应机制构建协调优化框架。在此基础上,考虑可再生能源及主动负荷的不确定性因素和多智能体对风险的追求差异,利用模糊机会约束规划刻画主动配电网与源、荷及微电网的协调互动,分别构建配电网层、直接协调源荷层和间接协调微电网层的优化模型。随后,利用神经元网络和等价类转化处理随机规划模型中的模糊因素,并采用蝙蝠算法和黄金分割法进行求解。最终,通过算例仿真验证了该优化方法的有效性。     

源荷储协调的冷热电综合能源系统随机优化运行

冷热电综合能源系统是促进多种能源综合利用的重要载体,也是能源互联网发展的重要基础.为实现源荷双重不确定时冷热电综合能源系统的运行优化,并充分发挥源荷储各环节的调控潜力,本文提出了一种考虑源荷储协调的冷热电综合能源系统随机优化运行方法.首先采用非参数核密度估计与概率场景抽样相结合的方法对综合能源系统中源荷不确定性进行挖掘和表征,在此基础上,全面考虑储电、储冷、储热等多种能源存储形式及负荷需求响应措施,建立了源荷储协调的冷热电综合能源系统随机优化运行模型.针对模型中能源存储设备的运行时段耦合约束和日运行能量平衡约束等带来的复杂多阶段决策问题,提出基于序列二次规划算法的模型求解方法.以某典型冷热电综合能源系统为测试算例,对不考虑储能、不考虑需求响应及详细考虑源荷储协调的多种情形进行了对比分析,结果证明了所提模型和方法的有效性.     

主动配电网源–荷–储分布式协调优化运行(一):基于一致性理论的分布式协调控制系统建模

针对可再生能源高渗透率主动配电网调度运行中出现的网络拓扑多变、通信信息量大、集中计算困难等问题,提出一种基于多智能体的配电网源–荷–储完全分布式协调控制建模方法。首先,分析了配电网集中控制协调优化存在的问题,并提出集中–分区分布式、集中–单元分布式、完全分布式3种分布式协调控制建模方案。在此基础上,结合配电网的网络结构与通信方式,选择基于一致性理论的完全分布式方案构建配电网多智能体分布式协调控制系统。最终,以主动配电网内可再生能源及主动负荷运行效益最大化为目标建立协调运行模型,并结合模型定义一致性变量以便后续采用一致性协调算法进行完全分布式求解。     

多能互补主动配电网技术方案及工程应用

能源供给的联动协调与互补配合可实现输送和利用效率的提升,多能互补主动配电网能够充分发挥电力系统在能源供给中的基础配置作用,将各种能源供给通过电网协调实现互补运行,从而缓解能源供需矛盾,促进新能源消纳,最终达到发挥综合效益的目标。文章提出能源变革是持久战,分析了多能互补主动配电网的优势,明确了建设原则和技术要求,提出了多能互补主动配电网技术方案,并在内蒙古库布其"多能互补主动配电网示范项目"中进行应用,该项目实现了以电力供应为中心的电、热、冷的联合优化供给,满足提高分布式发电渗透率、供能经济灵活及可靠性等目标。     

基于一致性算法的主动配电网源-荷-储分布式协调优化调度

针对可再生能源高渗透率的主动配电网调度运行存在的网络拓扑多变、通信及计算量大等问题,建立了基于多智能体的配电网源-荷-储完全分布式模型。为增强负荷参与调度的意愿,对系统内柔性负荷进行分级优化建模,改变柔性负荷边际效用。通过设置节点负荷比重改进一致性算法,应用算法对各智能体的边际成本提取变量。通过一致性协调优化的方式实现源-荷-储的协调运行,提高配电网的运行经济性。算例仿真与分析验证了该模型的有效性。     

考虑分布式电源影响的配电网源荷储分层协调控制

本文为充分发挥储能系统的快速功率吞吐能力和冷/热负荷的调节作用，促进分布式电源的主动就地消纳，根据可控分布式电源、储能系统、冷/热负荷的多时间尺度互补特性，提出一种源荷储分层协调控制方法。该方法面向冷热电联供型配电网，按“以电定冷热”的原则，将调度过程划分为电源层与用户层，并按上下级进行协调优化，从而确定电能实时调度方案以及冷/热能实时调度方案。按照某园区配电网实际情况进行调度仿真及分析， 验证源荷储分层协调控制方法的合理性与有效性，调度结果表明在保证了园区重要电负荷供电的同时，最大限度地供应了冷/热能，实现了配电网的协调优化运行,以及能源利用方式的精细化、集约化发展。     

基于集群的主动配电网双层分布式优化调度策略研究

随着主动配电网中大量分布式能源资源的接入,传统的集中式调控架构体系将无法有效处理这些分布式单元,因此有必要对主动配电网分布式资源集群优化调度开展研究。以基于多智能体架构的主动配电网为研究对象,根据“群内自治、群间协调”的分级调控思想,提出一种基于“源-荷”集群功率偏差的双层分布式优化调度策略。在上层全局优化阶段,提出基于“源-荷”集群功率偏差的改进一致性算法对各集群间进行分布式协调优化;在下层局部优化阶段,基于分布式一致性算法对各分布式单元进行协调优化,获取最优效益下“源-荷”需求,同时对所提策略的收敛性进行证明。通过IEEE 33节点系统验证所提策略的有效性和合理性。