可再生能源接入下新型可中断负荷发展研究

对可中断负荷（IL）的基本概念、主要特性、激励补偿机制和应用研究进行了阐述。大量多样化可再生能源接入系统带来一系列机遇和挑战,IL的特性融合和协调调度为其发展提供了新的思路,一些新的概念和问题也随之产生。主要从大规模风电接入、微网双向控制、移动式负荷中断、分布式能源优化四个方面对IL概念扩充、参与形式、应用研究方法和问题等进行了探讨。最后,对能源集中接入和分散接入下IL市场设计、备用框架、继保配合、电能质量控制、综合指标评估等方面进行了分析,并对未来发展研究进行了展望。     

基于关联学习的配电网多年投资规划模型

为保障配电网可靠性投资效益的最大化,研究配电网精确投资规划技术尤为重要。当前大部分的配电网投资规划研究主要是在计及完备潮流方程与网络安全约束的基础上建立模型,在面对大量投资措施决策时,上述模型在计算量与收敛性方面都面临挑战。针对上述模型的问题,提出了一种基于投资措施与配电网可靠性关联学习的配电网多年投资规划模型,采用两者关联性取代复杂的潮流与网络安全约束,进而计算每种投资措施对可靠性指标的提升效果,考虑投资措施的多年约束,获得最优方案组合,并通过实际电网对所提投资规划模型的有效性进行验证。     

基于数据挖掘的电动汽车充电设施配置与两阶段充电优化调度

电动汽车充电负荷的大量增长将对电力系统安全运行带来严重影响。该文基于配变运行数据进行了充电区域的充电设施配置并设计了电动汽车三相调控充电方法。首先通过数据挖掘,获取配电变压器历史功率冗余度与相偏差度,根据冗余度与相偏差度进行了充电区域充电设施配置。接下来建立了电动汽车充电三相优化调控的两阶段优化模型,优化第一阶段根据实时潮流对电动汽车接入位置进行优化选择。优化第二阶段,基于负荷走势特征值,结合系统三相运行状态,对电动汽车进行充电功率控制。算例结果表明,该文所提充电设施规划方法,能够在系统安全水平内降低配电变压器功率冗余度。三相调控模型可以在满足电动汽车用户充电需求的前提下改善系统三相运行状态。     

计及需求响应的综合能源系统容量经济配置及效益分析

为了对计及需求响应计划的区域综合能源系统容量配置的经济与环境效益进行综合评估分析,对并网型综合能源系统建立电价激励型需求响应(PBDR)下年总规划成本和年二氧化碳排放最小的双目标优化模型,采用价格需求弹性系数对用电负荷曲线进行修正,将负荷功率从高峰时段转移到其他时段。利用ε-约束技术将该双目标规划模型转化为单目标规划问题,通过求解得到Pareto最优解集,运用模糊决策方法选取最优方案。算例结果显示综合能源系统年总规划成本和年二氧化碳排放量在PBDR下有所降低,反映了需求响应带来的经济效益和环境效益。     

含高比例可再生能源的交直流混联电网规划技术研究综述

为了解决含高比例可再生能源的交直流混联电网供电问题,提出了电网规划的研究框架。首先总结了含高比例可再生能源的交直流混联电网的结构形态特性,围绕多重不确定性和电力电子化两个关键驱动因素,指出了系统规划在场景提取、规划建模、优化策略和运行模拟等方面面临的新挑战。从五个方面评述了国内外研究成果,包括源网荷储协同规划建模、不确定性场景构建、复杂交直流网架优化、换流设备配置优化以及潮流分析。最后,结合交直流混联电网在能源市场交易中的优势,展望了电网规划研究中的关键研究点。     

基于VMD和双重注意力机制LSTM的短期光伏功率预测

提出了一种基于变分模态分解(VMD)和双重注意力机制长短期记忆(LSTM)的短期光伏功率预测方法。针对光伏功率信号的波动性和非平稳性,利用VMD将光伏功率输出分解为不同频率的分量,使用LSTM对各分量进行预测,并在LSTM基础上引入特征和时序双重注意力机制。为自主挖掘光伏功率输出与各气象特征之间的关联关系,避免传统方法依赖于专家经验关联规则阈值的限制,引入特征注意力机制实时计算各气象特征量的贡献率,并对特征权重进行修正;同时,为挖掘当前时刻光伏功率输出与历史时序信息之间的关联关系,引入时序注意力机制自主提取历史关键时刻点信息,提高长时间序列预测效果的稳定性。基于中国西南某实际光伏发电站数据进行预测实验,并与其他方法进行对比,验证了该方法的有效性。     

基于过网费动态更新的分布式电源多主体协同规划方法

在分布式电源(DG)协同规划过程中,配电网运营商与多投资主体共同投建分布式电源.为了满足配电网安全运行及隐私保护的需求,如何实现配电网运营商与多投资主体的利益均衡是当前亟须解决的问题.针对这一问题,文中提出一种基于过网费动态更新的分布式电源多主体协同规划方法.首先,分别构建了配电网运营商和多投资主体的DG规划决策模型,提出了基于过网费动态更新的多主体协同规划趋优引导策略.然后,基于多主体协同规划框架,提出了基于交替方向乘子法的过网费分布式动态更新方法,引导多投资主体的分布自治决策过程.最后,通过算例仿真验证了所提方法的有效性.     

基于改进配电网安全域的规模化电动汽车入网影响分析

我国电动汽车的潜在市场规模巨大且增长迅速,部分经济发达城市所在地区已形成规模化充电负荷需求.为评估规模化电动汽车接入给配电网带来的影响,提出了改进配电网安全域评估模型.在配电网-交通网耦合架构下提出一种计及电动汽车时空特性的"混合法"潮流可行域边界模型,从而模拟规模化电动汽车的充电过程.基于传统的配电网安全域的概念,提出计及电动汽车接入的配电网改进安全域模型,并由此给出电动汽车出行潜力指标的定义,从而分析规模化电动汽车接入对配电网的影响.算例分析表明所提方法可求得不同时刻不同节点处的配电网运行范围,通过电动汽车出行潜力指标可引导电动汽车用户的出行,从而为规模化电动汽车入网调度管理等应用提供支撑.     

基于深度强化学习的含高比例可再生能源配电网 就地分散式电压管控方法

含有可再生能源并网的区域电网存在通信条件差、量测设备不足、不同节点的电压管控设备难以协同等问题,因此提出一种基于深度强化学习的分散式就地电压管控方法。该方法首先将缺少量测数据的电压管控问题转化为部分可观的马尔科夫决策问题,构建了以网络损耗最小为优化目标的多智能体分散式电压管控框架。然后采用多智能体深度确定性策略梯度算法对智能体进行离线训练,并使用训练完成的智能体进行在线电压管控。最后,基于改进的IEEE33节点系统进行了算例仿真和分析。结果表明,各智能体可以根据各自节点的电气信息求解出近似的全局最优解。     

“双碳”目标下电力系统风电装机与投资发展动力学推演及分析

为推演“双碳”目标下风电的发展,利用系统动力学具有动态性、系统性的特点,建立了未来电力系统风电发展的系统动力学推演模型。通过历史数据验证了模型的有效性,通过仿真得到了未来风电发展趋势,并结合政策激励与技术发展过程,构建差异化场景分析不同条件下未来风电发电量、上网电量、风电消费占比及碳减排量。仿真结果表明,政策支持相比技术进步对风电装机发展及绿色证书市场交易的激励作用更强,对风电长期稳定发展具有显著的促进作用;技术进步相比政策支持对碳减排的效果更明显。同时,前期技术进步对于风电发电量、上网电量及消费量的促进作用要高于政策支持,并且在政策力度较低的情况下,高技术进步率在前期对风电投资积极性的影响要高于后期。