考虑用户响应特性的综合需求响应优化激励策略

随着多种能源系统的不断交互融合以及能源交易市场化的改革,传统的电力需求响应已经不能满足多能源耦合的业务需求。针对多能源的联合响应问题,该文提出一种考虑用户响应特性的综合需求响应优化激励模型,以综合能源服务商和多元用户为综合需求响应的参与主体,求解各方目标最优时的响应策略。首先,介绍综合需求响应的实施架构及电热气能量枢纽模型。其次,建立综合能源服务商和用户的综合需求响应协同优化策略,并证明了最优解的存在性和唯一性。最后,通过算例分析验证所提策略在多场景下均能降低综合能源服务商的响应成本和用户的不满意度。     

基于加权最小绝对值的电-气综合能源系统抗差状态估计

天然气可大规模存储的特性及电制氢技术的支撑使得电—气综合能源系统受到了国内外的普遍关注。为实现对电—气综合能源系统的全面、实时和精确感知,需要构建电—气综合能源系统状态估计(IES-SE),而IES-SE依赖于电—气耦合模型建模、压缩机支路建模及电—气两种能流的联合估计建模。在电—气耦合模型建模方面,引入了燃气轮机和电制氢机组以考虑电—气两种能流的双向转化;在压缩机支路建模方面,提出一种新的压缩机约束模型,不仅可考虑压缩机元件对气压的约束,也可考虑燃气压缩机的耗气量。在此基础上,构建了基于加权最小绝对值的电—气综合能源系统抗差状态估计模型,并给出了其求解方法。仿真算例验证了所提出的电气耦合模型、压缩机支路模型及电—气IES-SE的有效性。     

考虑需求侧动态及耦合特性的激励型综合需求响应优化建模

综合能源服务已被视为能源结构转型的重要发展方向,而综合需求响应(integrated demand response,IDR)则是综合能源服务模式下实现供需双侧良性互动的有效手段。但现有研究缺乏对IDR市场运行机制和整体实施流程的系统化设计;现有关于IDR的研究忽略了需求侧的动态响应特性和多能耦合效应,且未深入研究其在复杂性场景下的适应性。该文基于电力需求响应标准IEC 62746-3 TS设计了IDR的整体架构和执行流程,将IDR的实施架构分为竞价和实施两个阶段,并建立各个阶段的数学模型。该模型通过引入动态参数解决IDR在复杂场景下的适应性问题,通过建立耦合响应特性矩阵实现了对需求侧多能耦合效应的有效建模,并提出主动响应量和实际响应量的概念以分析用户的动态响应特性。此外,通过模型的等效转化给出了该模型的求解方法;并通过算例证明了该文模型的有效性,不仅有利于降低市场的出清成本和综合能源服务商的总成本,还有利于提升用户参与IDR的效益,实现多方共赢。     

基于算力-能量全分布式在线共享的5G网络负荷管理策略

5G与边缘计算等信息基础设施海量部署造成运营商用电成本上升,需推动边缘网络与电网的能量互动以节能降本。现有研究重点关注边缘网络参与日前经济调度,未考虑可再生能源和网络流量双重随机性造成的网络能量供需不平衡问题。针对强随机环境下的网络负荷管理问题,提出面向虚拟化边缘网络的能量实时管理策略。首先,以网络用能成本最小化为目标,构建联合网络资源管理、储能充放电与能量共享模型。其次,针对未来网络信息未知无法直接求解的问题,提出基于随机对偶次梯度法的在线管理策略。然后,针对资源共享涉及运营商隐私问题,提出全分布式的计算资源与能量协同共享算法。最后,仿真验证表明,所提在线算法在无需先验知识的前提下有效减少了5G边缘网络的用能成本。     

考虑数据耦合性的分布式风光联合预测方法

高精度风光联合预测是充分发挥风光互补特性的重要前提。基于风电光伏的耦合关系，建立了分布式风光联合预测方法。首先，考虑地理位置、气象等因素对风光出力的影响，分析风电光伏出力耦合性。其次，建立了最优组内方差算法，进行异常数据的识别与处理。然后，提出了基于改进注意力机制和长短期记忆法的风光联合预测模型，能够有效地提取风光间的耦合关系并进行精准预测。最后，通过仿真验证了所提方法能够有效提高风光预测的准确性。     

计及条件风险价值和综合需求响应的产消者能量共享激励策略

随着分布式新能源的广泛普及和用户用能需求的多元化，在综合能源交易市场下研究如何优化产消者的能源调度，并解决其剩余能源的交易问题具有重要意义。为此，该文提出了一种由综合能源服务商主导的产消者能量共享优化激励策略。首先，构建由综合能源服务商主导的产消者能量共享实施架构，并给出产消者中的能量枢纽模型；其次，考虑到新能源出力和产消者用能的不确定性，建立了计及条件风险价值和综合需求响应的产消者模型以及综合能源服务商模型；然后，建立产消者能量共享模型，并提出了基于市场贡献的利益再分配策略；最后，通过仿真验证了所提策略能够有效降低产消者的经济成本，提高参与各方的积极性，并为产消者在经济效益和风险水平之间的平衡提供了参考。