多能信息交互支撑的综合能源协同优化调度对综合供能可靠性影响分析技术

多能信息互联打通了不同能源系统间的信息交互通道,使跨系统的能源综合调度成为可能,进而可实现紧急状态下的多能相互支撑,为综合能源系统整体供能可靠性的提升提供了新的手段。以能源集线器(energy hub,EH)作为信息集成与多能交互的核心,建立多能信息互补优化方法,对多能协同过程进行精准刻画与通用计算;在此基础上提出了基于影响增量的可靠性评估方法,整合事故发生概率与负荷削减信息,得到量化可靠性指标;进而,提出了协同优化、多能互补对系统供能可靠性的影响分析技术。在算例分析中验证了所提方法的精度和效率,合理的多能协同模式能够提升系统可靠性,还可促进可再生能源的高比例接入。     

实时电价环境下太阳能建筑夏季用电优化

夏季大规模空调负荷的接入加剧了电网负荷峰谷差,对电网经济性运行造成了严重影响。因此,寻求削减空调负荷的有效措施具有重要意义。本文研究了实时电价环境下计及太阳辐射不确定性的太阳能建筑用电优化问题,为了充分利用太阳能资源,该太阳能建筑配置了光伏/光热一体化系统,该系统光热部分收集的热能用于降低建筑空调系统对电量的需求,光电部分产生的电能被存储于蓄电池中,负责向晚间负荷供电。同时针对不确定性问题,本文引入了误差概率模型,采用蒙特卡洛模拟方法计算太阳能建筑的日用电成本,并且考虑不同可控负荷的用电特性,优化建筑内部电气设备的用电时段,以实现降低实时电价环境下用户的用电成本的目标。算例分析中,对比分析了配置有光伏/光热一体化设备的太阳能辅助系统和传统系统的用电经济性。     

基于影响增量的电力系统可靠性指标各阶矩快速求解方法

为了更全面地掌握可靠性指标的离散度以及支撑还原其概率分布,提出了一种用于各阶矩和半不变量形式的可靠性指标快速计算方法。该方法采用了基于状态枚举的影响增量技术,将影响增量概念应用于各阶原点矩计算式的推导,通过概率整合加快了各阶原点矩指标的收敛;利用原点矩与中心矩、半不变量的计算关系,实现了对于各阶矩与不变量指标的高效计算。并在IEEE-39系统和IEEE-118系统中验证了所提方法用于一阶矩到三阶矩计算的误差均小于1%,相比蒙特卡洛法节约了一半的计算时间,为还原可靠性指标的概率分布提供了各阶矩与不变量等关键参数。     

基于终端配置影响关系的可靠率评估算法

针对当前配电自动化可靠性评估过程中,故障研判和开关控制考虑不全面的情况,提出了一种基于终端配置影响关系的可靠率算法.将馈线根据用户信息拆分为馈线基段,依据终端配置位置确定馈线分段关系矩阵和馈线基段影响矩阵,代入故障处理相关参数得出结果.模拟计算了架空线路的三种终端配置方案,结果表明该算法能够有效求解复杂网架结构下不同终...     

含光伏和蓄能的冷热电联供系统调峰调蓄优化调度

冷热电联供(CCHP)系统的能源优化调度,可以有效提高终端用户的能源利用效率,缓解区域电网能源供需矛盾,促进分布式可再生能源的就地消纳,最大程度地实现区域电网的削峰填谷。建立了含光伏和蓄能的CCHP系统调峰调蓄优化调度数学模型,以最小化经济成本和电网供电方差为目标,引入权重系数,将多目标优化问题转化为单目标优化问题。针对光伏机组出力和负荷预测误差的随机性和不确定性,采用概率约束的形式表征其能量平衡方程。以天津中新生态城能源站CCHP系统为例进行算例分析,验证了所提模型的有效性和实用性。     

考虑㶲损失的三联供系统容量配置与运行模式研究

节能减排一直是世界各国持续关注的热点问题,综合能源三联供系统因其具有更高的一次能源利用率而被广泛应用。针对综合能源三联供系统的容量配置和运行模式规划问题,提出考虑(火用)损失的综合性能指标作为优化的目标函数,从高效、低碳、经济三个方面进行综合优化。以燃气轮机的容量和运行模式为设计变量,建立综合能源三联供系统容量配置与运行模式研究模型。将此方法应用到某宾馆建筑的联供系统进行分析,研究结果为：燃气轮机的最佳容量为200 kW,热电结合是最优的运行模式。在该模式下综合能源三联供系统较传统供能系统(火用)损失率降低3.5%,年综合碳排量减少593.7 t,年经济成本节约29.8万元。该方法能够全面、客观地分析某容量、某种运行模式下的系统性能,为解决联供系统的运行规划问题提供参考。     

考虑网络等值的自适应电流速断保护整定方法

为加强电流速断保护定值整定对系统运行方式改变、网络结构调整以及负荷变化的响应能力,研究并提出一种基于网络等值的自适应电流速断保护整定方法。该方法利用系统正常运行时配电自动化设备采集的系统等效电源、配电线路阻抗以及负荷功率信息,通过网络等值方法计算得到保护背侧的等效相电势以及等效阻抗,继而完成保护的自适应整定。该整定方法能够反应系统运行方式的改变,有效地提高了保护整定的可靠性。     

考虑用户行为不确定性的智能电网EV充电策略

针对配电网中电动汽车接入点多面广、分散无序的特点,以及电动汽车用户充电行为的随机性,提出了一种区域配电网的电动汽车充电策略优化算法。首先,考虑电动汽车用户充电行为的不确定性,提出了一种基于傅里叶变换的电动汽车用户行为建模;其次,构建了体现电动汽车充电需求随机性以及充电损耗平衡的区域配电网电动汽车充电多目标优化模型,并通过改进的遗传算法求取最优解,获得了与用户习惯相配合的电动汽车充电策略;最后,经验证该方法能够实现区域配电网电动车接入负载平衡优化。     

智慧园区多能源系统间的管控指令协作机制

多套能源系统同时执行优化指令时,如果共享了相同的设备,会造成指令冲突。针对上述问题,兼顾各系统的管控目标,综合清洁用能、能效提升、削峰填谷等不同系统的特点,设计了面向守护进程的指令协作机制。该机制主要作用于系统主站,综合考虑各系统的优化目标、调整额度等因素,形成最终的优化指令。针对一些特定场景,补充了面向终端的加解锁协作机制。该机制根据指令的到达时间决定具体执行的指令。最后,中新天津生态城的实验表明,所述算法可以满足多能源系统间的指令协作要求,确保设备的安全运行。