基于极点对称模态分解的混合储能系统容量配置

为给微电网配置合适的储能容量以平抑网内有功功率波动,提出了一种基于极点对称模态分解(extreme-point symmetric mode decomposition,ESM D)的混合储能系统容量配置模型。基于微电网净负荷功率,利用ESM D方法分解为自适应全局均线作为微电网与电网的交换功率,以及低频和高频分量作为蓄电池和超级电容器的平抑目标;为使分解后的各个分量最优,分析了剩余极点个数对全局均线的影响,研究了临界模态的选择原则以得到合适的低频和高频分量;在此基础上,考虑储能设备的运行寿命,建立了包含年投资成本和年运行维护成本的微电网混合储能系统成本模型。仿真实例验证了所述模型的可行性和经济性。     

主动配电网中多代理模拟技术与应用研究

针对主动配电网(active distribution network,ADN)中分散式、主动性元件种类及数量的大幅增加,网络结构复杂管理控制难度日趋困难的问题,提出多代理技术是增加ADN中多类型主动性元件协调合作的新手段。该文综述了近年来国内外基于多代理系统对ADN中分布式能源管控、主动元件的协调控制、故障快速恢复以及区域自治的市场仿真4个方面的研究现状与成果,分析了多代理技术应用在ADN中的管理结构、通讯机制及适应于ADN发展的Agent模型。从ADN的主动性规划、多能流系统模式、博弈性市场机制及负荷主动管理能力等方面的发展趋势,展望了在未来如何更好地利用多代理技术,提高主动配电网的供电可靠性与经济性。     

考虑重构的含可再生能源配电网电压控制模型与算法

风电、光伏等分布式电源高渗透并入10kV中压配电网,将导致系统运行经济性与电压质量等问题,若不加以有效管控,则难以充分消纳可再生能源。为实现可再生能源接入下配电网电压安全的主动管控,提出兼顾配电网结构灵活性与电压调节资源能力的机会约束双层优化模型。模型上层以配电网动态重构为手段,确保长时间尺度内的经济运行原则;下层以馈线自动调压器控制策略为对象,实现局部支路电压水平优化。为提高算法效率,利用二阶锥法松弛潮流约束,并采用库恩—塔克(KKT)条件将模型等效转化为单层决策模型。算例结果表明,所提方法通过主动重构技术协调局部电压调节资源,可实现可再生能源接入下配电网的电压安全运行控制。     

园区集中式混合储能系统的响应控制策略

混合储能(HESS)的引入可有效促进园区中分布式电源消纳、降低用户需求波动对配电网运行的影响,但大量分散式储能配置的控制难度大、经济性低。文章基于用户多时间尺度需求,提出了以集中式混合储能系统成本最小为目标的储能响应控制策略。首先,针对园区中分布式电源与负荷类型的多样性,构建考虑不确定性影响的用电需求模型,获取长时间尺度的需求预测与短时间尺度的预测偏差数据;然后,基于多时间尺度的需求预测与偏差量,构建以清洁能源消纳、需求波动平抑为目标的需求响应模型;最后,提出了基于价格引导,以集中式HESS响应成本最小为目标的协调策略,在满足多时间尺度、多类型需求的同时,提高HESS运行的经济性。算例结果表明,文章所提出的HESS控制策略可有效促进清洁能源消纳、平抑系统波动。     

计及参与单元有序控制的主动配电网供电能力模型

为充分发挥主动配电网中清洁能源及多种可控元件的主动协调能力,提高配电网最大供电能力TSC(to?tal supply capacity),提出兼顾主动配电网结构灵活性与参与单元多样性的供电能力双层计算模型。上层模型以网络重构为手段提升系统供电能力;下层模型针对多类型参与单元的不确定性建模,以调节成本为目标挖掘多参与单元有序控制下提升主动配电网供电能力的潜力。其次,为简化模型求解复杂度,利用卡罗需-库恩-塔克KKT(Karush-Kuhn-Tucker)条件将双层模型转化为单层模型,并提出改进的烟花粒子群优化算法计算主动配电网最大供电负荷。最后,以改进的IEEE33节点系统对所提双层模型及算法进行了验证,算例验证了所提模型及算法的正确性和有效性。     

多特征加权的纹理图像FCM分割算法

为了实现自然纹理的分割,根据自然纹理的不规则性和随机性强的特点,提出了一种由纹理的GMRF模型提取纹理的统计特性和样本方位特性的多特征融合的纹理图像分割算法。考虑到不同特征值对分类的不同影响,采取样本加权的模糊c均值分割算法控制各特征在聚类约束力上的可控制性。通过人工合成图像和自然纹理的分割实验证明,该方法具有较强的抗噪声能力,并且对于结构相似的粗纹理进行分割能有效地克服小岛区域和保持区域一致性。     

考虑备用能量的含可再生能源的微网运行优化

可再生能源发电的随机性使得微网运行具有不稳定性,加上电价的波动性会给用户带来一定的风险。提出同时考虑储能装置和电动汽车换电站备用能量和能量转移的功能,在微网可再生能源发电实际出力值低于预测偏差的时候,启用备用能量,当备用能量剩余时,微网为寻求利益再将其卖给主网。在此基础上建立以微网的日购电成本最小为目标函数,应用和声搜索算法对其进行求解,通过仿真表明,此模型有一定的优越性和有效性。     

含分布式发电配电网故障区间定位的新方法

传统故障定位方法用于含DG的配电网势必会造成判断矩阵和开关函数的构建过程非常复杂,影响故障定位的效率和准确性.将故障时上传继电保护和断路器分合信息作为判断因素,并充分考虑DG接入后配电网保护的配置和逻辑关系的变化,在传统故障定位数学模型中加入DG的数学表达,建立了一种适用于含DG的配电网故障定位数学模型,并且在目标函数中加乘了补偿因子.新的目标函数克服了在主保护、近后备保护拒动情况下,故障判断结果不唯一的问题,使故障区间定位的选择性更强,定位更加准确.通过算例分析,该数学模型能够对含DG配电网单重、多重故障进行准确定位,验证了本模型的适用性和准确性.