多时段可中断负荷调度的智能优化算法

考虑多个可中断用户的多时段可中断负荷优化调度问题一般是一个多目标的组合优化问题,建立了一个多时段多目标可中断负荷优化调度模型,可考虑中断补偿费用最小化和中断频率最小化等多个优化目标,并计入不同可中断用户的不同中断特性和时段耦合约束。给出了应用离散二元粒子群优化算法的多时段可中断负荷调度问题求解方法。基于一个含19个可中断用户和16个时段的可中断负荷调度问题的算例仿真,通过比较采用离散二元粒子群优化算法和遗传算法的优化结果,表明离散粒子群算法在收敛解的质量上优于遗传算法。     

基于可中断负荷的机组组合优化调度模型

机组组合是制定日前调度计划的重要内容,主要是确定机组的有功出力和启停状态。在智能电网大力建设背景下,需求响应成为重要的互动资源,本文综合考虑电源侧与负荷侧的特点,比较不同需求响应手段的使用范围,选取可中断负荷并将其作为一种虚拟的发电资源,融入到机组组合中,建立优化调度模型。算例结果表明,所建模型有效降低了系统运行成本,减少效率差的小型机组的频繁启停,同时用户还获得收益,说明考虑可中断负荷的机组组合优化调度模型有利于电力系统的可靠经济运行。     

基于多时段IL用户优化调度的配电网TSC均衡提升策略

可中断负荷的管理作为配电网的一种调度手段,研究其对配电网供电能力的影响具有重要意义。目前研究仅涉及在加入用户分级后配电网的供电能力是否有所提升以及能够提升多少,尚不能有效地管理利用负荷以及实现可中断负荷在提升供电能力方面的电力资源的有效分配。以单位时段配电网供电能力值为优化变量,以计及可中断负荷后配电网TSC的曲线形状与日负荷曲线形状相似度最高和配电网各时段的供电能力最大为优化目标,建立可中断用户调度优化模型。针对模型采用遗传算法求得Pareto最优解集,并采用基于DM层次分析法进行决策,选出最满意的调度方案。通过算例验证了所提模型和算法的有效性。     

基于改进粒子群算法的微电网多时段经济调度

分布式微电源与储能装置的广泛接入使微电网联网系统的能量交换形式更为复杂。研究微电网系统中各个时段的分布式电源和储能装置的协调优化调度,将大大降低微电网运行成本,提高系统电网经济调度能力。论文考虑负荷需求、微电源维护成本、购电、售电价格和网络损耗等微电网运行约束条件,建立了微电网经济调度目标函数模型,分别研究了微电网处在孤网和并网下多时段经济调度。运用了动态规划算法来协调微电网各时段的经济调度,即将各时段储能的最大容量离散成若干个小区间分别作为储能的上下限,同时提出在各时段的每个区间容量采用改进粒子群算法对微电源出力进行优化,最终求出各时段储能的最优状态及其它微电源的最优出力。通过算例验证了所提微电网多时段经济调度方法对各个时段的微电源及储能装置协调优化调度和微网运行经济成本,取得很好的效果。     

基于机会约束规划的直接负荷控制及可中断负荷联合优化调度研究

为充分利用需求响应资源,可对不同需求响应资源进行整合。本文以调度成本最低为目标函数,构建了含直接负荷控制和可中断负荷的优化模型。对比了直接负荷控制及可中断负荷在受控量、受控时间、补偿价格等方面的异同,重点分析了两者在负荷反弹方面的差异。采用机会约束考虑了负荷预测的不确定性,并将机会约束转化为其确定性等价形式。采用拉格朗日松弛法对确定性模型求解,并采用蒙特卡罗模拟对机会约束置信水平进行验证。算例表明模型综合了直接负荷控制移峰和可中断负荷削峰特点,可有效降低系统高峰时段负荷,避免二次负荷高峰的产生。     

基于风险评估和机会约束的不确定性可中断负荷优化调度

用户响应的不确定性使得电力公司调用可中断负荷的总成本存在不确定性,还会面临负荷削减不足或过多的风险。对可中断负荷项目中的不确定性进行分析,提出基于风险评估和机会约束的不确定性可中断负荷优化决策方法,在目标函数中同时考虑固定补偿成本和不确定性成本,更为合理地反映调用可中断负荷资源的总成本,在约束条件中采用置信水平来衡量削减需求约束的满足情况。算例分析表明所提方法不仅可以考虑对可中断用户的补偿价格,还能考虑惩罚价格和用户响应可靠程度的影响,并促使用户提高响应可靠程度,降低调用可中断负荷的总成本。     

时空尺度精细化对可中断负荷优化调度方案的影响研究

需求响应是中国现阶段缓解电力供应紧张局面的有效手段。在分析现有的大工业负荷参与的可中断负荷调度优化模型的基础上,通过算例揭示了现有调度方案可能存在的容量富余问题,研究了可中断负荷容量精细化和中断持续时间精细化对可中断负荷调度方案的影响,讨论了时空尺度精细化实施的可行性,提出一种精细的大工业负荷参与可中断负荷调度的优化模型。算例结果表明,精细化模型能充分利用大用户负荷在时空尺度上的特性,在保证用电高峰期削减负荷需求得到满足的同时,解决了现有调度方案可能存在的容量富余问题,优化了调度结果,降低了中断补偿成本,提高了用户满意度。     

电力市场初期高峰调度时段可中断负荷优化模型

可中断负荷管理是激发需求侧响当当应的重要激励方式之一,能够对电力系统安全可靠运行发挥积极作用.探讨了实施可中断负荷管理的市场动作方法,提出了一种与高峰有功调度相结合的购买可中断负荷的优化模型.模型不仅考虑了提前通知时间和中断负荷持续时间等因素对购电方案的影响,还考虑了不同地理位置的中断负荷对网损的影响.算例表明,所建模型能够适应电力市场初期可中断负荷参与电网高峰调度的需要.     

多时段可中断负荷合同的市场价值评估

在已有的单时段可中断负荷价值研究的基础上,进一步考虑了中断持续多个时段和销售侧电价由政府制定的情况,提出适用于多时段的可中断负荷价值评估方法。并基于计及负荷率影响的电价预测模型,采用蒙特卡罗方法对其进行评估。新英格兰电力市场的仿真计算表明了所提方法的合理性和可行性,结果显示,缩短持续时间、提高中断次数和降低中断门槛都可以提高可中断负荷市场价值,但同时增加了操作实施的难度。为了有效利用可中断负荷资源,应该根据市场运行经验对这些关键参数进行合理设置。     

基于可中断负荷的新型输电阻塞调度研究

可中断负荷管理是电力需求侧管理的一项重要内容。在电力市场条件下，传统的阻塞调度方法往往会使得阻塞线路节点的电价攀升许多，在对可中断负荷应用于阻塞管理的可行性分析的基础上，提出了一种新型的输电网络阻塞调度方法，利用最优潮流辅助以可中断负荷控制加以实现。与传统调度方法之间的经济比较以及3节点的算例表明，在电力市场条件下，应用最优潮流与可中断负荷控制相结合的阻塞调度方式能够有效地降低电网的阻塞成本，为电力用户带来尽可能大的收益，因而值得推广和应用。     

电力市场环境下秒级可中断负荷调用策略研究

当系统发电机整体一次调频(PFR)水平较低时,如遭遇严重事故而不及时进行控制,将导致频率崩溃、系统瓦解.秒级可中断负荷(SIL)可提供解决这一问题的方法.由于不同SlL的响应时间、持续时间、价格和其所处节点位置存在一定差别.这些将对系统频率安全、部分重要线路安全和经济性有着不同的影响,所以需综合考虑.进行合理科学的SIL调用.对SIL的容量如何预留和具体实时调用策略进行了研究,运用层次分析法(AHP)对不同SIL进行综合评估,为合理调用提供依据.最后通过IEEE30节点系统的算例仿真验证所提出的SIL调用策略能同时兼顾系统安全性和经济性,体现优质优价的市场原则.     

计及大容量燃煤机组深度调峰和可中断负荷的风电场优化调度模型

从含大规模风电场的电网经济运行角度出发, 提出了一种计及大容量燃煤机组深度调峰和可中断负荷的优化调度模型。该模型首先从机组煤耗特性、单位发电容量补偿费用以及机组寿命损耗3个方面定义了深度调峰费用,从负荷备用费用和实际发生的负荷损失补偿2个方面定义可中断负荷费用,建立以深度调峰费用、可中断负荷费用及网损费用之和最小的优化目标,利用内点法对含风电场的电网调度模型进行优化。以新英格兰测试系统为例,分析了4种典型场景下的负荷及费用情况,最后给出了日前调度计划优化结果,结果显示节省费用达4.9 %,验证了所提算法的可行性和有效性。     

集群空调负荷双层动态优化调度决策方法

为了解决常规空调调度中切除负荷带来的电网运行稳定问题,在集群空调的调度中考虑空间上的优化组合,提出一种考虑网损和调度偏差最小的自上而下双层优化动态调度决策方法。在空调的聚类建模中,研究空调参数和运行状态的差异性,分析并验证聚类中的误差约束值和分组数对调度准确性的影响;在双层优化调度中,通过最优潮流计算合理地分配空间上调度的容量,有效减小网损与电压越限的可能性;结合动态调度,提高调度的准确性,保证用户的舒适性。IEEE 33节点配电网算例结果验证了所提算法的可行性和准确性。     

包含可控负荷的微电网经济调度

针对大规模风电并网给电力系统带来的影响,应用需求侧响应的能量管理策略,建立用户与微电网管理方的双层优化调度模型。上层根据用户侧可控负荷的特性和运行特征,将所有的可控负荷分成4类,目标函数为4类可控负荷总的用电成本最小;下层优化目标函数是在满足供电可靠性要求的条件下使总的供电成本最小。通过KKT条件将双层优化转化成一个单层优化问题对模型进行求解。某微电网的数值实验结果证明了所提模型与算法的有效性。     

考虑可中断负荷的配电网分区动态故障恢复

为提高配电网故障恢复的计算效率和恢复质量并充分发挥可中断负荷的优势,提出了一种考虑可中断负荷参与的配电网分区协调动态恢复策略.首先建立了以恢复价值最大为目标的分区动态恢复优化模型,各分区分别采用动态规划算法求取各区域的解集;然后采用多代理方法解决分区恢复过程中全局最优解的检测和协调冲突问题;最后利用可中断负荷对最优解进行开关操作数量约束的协调,并给出负荷中断的评价指标和具体协调方案.算例仿真结果验证了该策略的合理性和有效性.     

基于影子价格的可中断负荷经济性分析

可中断负荷管理是缓解系统高峰负荷和削弱价格尖峰的主要手段.影子价格反应了资源的稀缺程度.利用最优潮流模型求解节点的有功影子价格,根据影子价格和可中断电价的均衡结果分析了可中断负荷的经济性.利用IEEE30节点系统进行仿真试验,证明了该理论的正确性和合理性.     

综合考虑电动汽车充电与储能及可中断负荷调度的配电网两阶段灵活性提升优化方法

分布式电源出力的强波动性及电动汽车(EV)的无序充电使配电网的灵活性不足问题日益凸显,因此非常有必要通过灵活性资源的有效调度提高配电网灵活适应性。在充分分析配电网灵活性提升措施的基础上,提出了能够表征配电网灵活性的净负荷峰值裕度、净负荷谷值裕度、净负荷允许波动裕度3个灵活性评价指标;建立了综合考虑EV充电与储能及可中断负荷调度的配电网两阶段灵活性提升优化模型,阶段1构建了基于蒙特卡洛树搜索的EV有序充电策略,合理引导EV负荷在谷时段进行充电;阶段2在阶段1的基础上,建立了计及储能及可中断负荷的优化调度模型,并采用粒子群优化算法进行优化求解。IEEE 33节点系统算例验证了所提灵活性指标及EV有序充电模型的有效性,结果表明配电网两阶段灵活性提升优化方法能有效提升配电网的灵活性且整体经济性最优。