区块链架构下考虑共享储能的用户需求响应

电力系统将逐渐步入高比例可再生能源的时代,而共享储能能够提高电力系统弹性从而有效消纳可再生能源。考虑到用户自建储能可能会因容量过剩造成不必要的沉没成本,以及运营商集中投资储能用户共享的商业模式存在投资成本高、运营中心化和不透明等问题,提出了基于区块链智能合约的分布式储能点对点交易模式。在储能共享的基础上,建立用户在需求响应机制下的负荷优化模型。以美国某地区的春、夏、秋、冬典型日电负荷为例进行仿真。结果表明,在合理利用共享储能基础上建立的考虑需求响应的充放电决策模型能够帮助用户平滑负荷曲线,实现“低储高放”,并且基于区块链架构的共享储能模式能为用户带来经济效益。     

基于区块链的电力需求响应交易机制研究与实现

将需求响应交易相关的身份认证、定价算法、结算及监管等与区块链技术进行深度融合,设计了基于区块链的需求响应交易机制,实现了需求响应交易流程的实时控制、交易价格定价机制的制度、自动结算及监管;提出了一种计及时间尺度的定价模型,实现交易各方利益的平衡。该方法优化了需求响应交易流程,提高了交易效率。系统具有公开透明、数据不可篡改及交易可溯源等特点。     

区块链环境下考虑信用的需求响应资源交易机制

需求响应(DR)资源参与电网互动丰富了电网调度的手段,然而,由于DR资源的不确定性且个体趋利性难以直接控制,相较于传统电力资源,其交易的违约概率更大,使得结算与惩罚机制复杂化.为有效引导需求侧资源积极参与响应,降低违约风险,从而提高DR参与调度的可用性,提出了基于区块链的DR资源信用管理方法,分别搭建了集中交易和双边交...     

区块链在需求响应中的关键技术及现状分析

为解决电力市场在合约签订和交易方面的安全可信问题,提出了基于区块链技术与需求响应结合的解决方案.首先介绍了区块链技术与需求响应结合的优势,分析了区块链技术在智能合约方面的应用,分别从电网层面、负荷聚合商、居民用户层面提出了具体的应用方案;其次阐明了区块链技术在分布式交易以及AI自动合同匹配机制下的应用;最后,针对区块链...     

基于区块链的电力数据共享研究初探

针对电力数据共享在实践中存在的相互信任困难、数据安全防护不足、数据一致性问题、数据追溯性差、共享过程监控不足及信息共享范围不广等诸多问题,通过深入分析当前电力数据共享的痛点、制约因素和运行机制,结合区块链P2P网络、密码学以及智能化合约的技术特性,构建包括网络、区块链目录、认证及信任服务以及数据资源智能交换的电力数据共享模型。该模型对有效解决电力数据共享应用中的互不信任、数据所有权、共享管理、标准一致性和数据实时同步等方面的问题具有较好的理论和实际应用价值。同时,列举了部分基于区块链技术的电力数据共享应用场景,使电力数据共享在企业内部各业务部门以及电力企业与政府、金融等多元主体联合数据应用等场景下具有较强适应性,对电力企业把握数字化转型机遇、实现传统能源企业生产经营与服务升级的目标具有积极意义。     

基于区块链的需求侧响应方案设计与实现

为解决需求侧响应过程中各个主体不互信而导致成本高、沟通不及时的问题,在梳理区块链通用技术原理基础上,给出区块链需求侧响应方案的整体架构、交易流程、数据上链设计、智能合约设计、网络搭建方案、共识机制等,并从多个维度开展效益分析,为既利用中心化管理优势又提供非中心化存证及监督功能提供了思路。仿真搭建了由7个节点组成的需求侧响应联盟链网络,验证架构和模型的可行性,并给出了界面设计示例;基于搭建需求侧响应区块链应用的效益函数,以河南省需求侧响应场景为例,说明了区块链技术应用于需求侧响应技术的经济性和可行性。     

基于区块链技术的分布式电力市场交易平台研究

随着电力体制改革的推进以及大规模可再生能源的接入,参与电力交易的市场主体数量日益增加,导致了传统的集中式交易平台难以处理急剧增加的交易数据、难以实现跨区域的信息共享和资源统一优化配置.为此,提出了基于区块链技术的分布式电力市场交易平台,利用区块链技术去中心化、开放性、匿名性及安全可靠性等优势,建立基于电力交易智能合约的分布式电力交易机制,采取分布式出清交易方式满足大规模电力交易需求,适应大规模可再生能源的迅速发展.     

基于区块链的电力数据交易方案设计

电力数据交易是数据发挥价值的重要途径,当前数据交易存在中心化交易信任、交易规则不明确、交易监管难度大等问题.提出基于区块链的电力交易方案,首先论述电力数据特性,并分析电力数据交易面临的问题,阐述区块链对电力数据交易场景的适用性;然后,论述区块链技术基本特征和分类;再次,详细设计智能合约,确保电力数据交易安全自动执行,并...     

能源区块链架构下考虑需求响应用户信用风险的微电网优化调度

微电网促使用户侧需求响应资源参与电网互动,然而用户主观违约使其响应行为具有较高的不确定性和安全风险,尚无法合理制定并引导其协同参与系统调度决策。针对以上问题,利用能源区块链安全可信、公开透明的技术特点,提出了基于能源区块链架构的微电网优化调度策略。考虑需求响应用户调节潜力和违约风险,建立了计及需求响应用户的微电网经济优化调度模型;结合智能合约技术设计了需求响应用户信用管理机制,并通过基于历史数据的信用评估体系和基于奖惩制度的信用管控方案来有效引导用户可信积极地参与系统优化调度计划。算例分析表明所提方法能明显提高需求响应用户参与调度的可用性。     

基于区块链的能源电力数据验证与溯源模型

针对能源电力项目工程数据生成过程中多节点之间信息流转不及时、信息易被篡改以至于数据追溯和存证验证困难的问题,设计了基于区块链的能源电力数据验证与追溯模型,利用访问控制和身份认证对数据进行上链验证存储,并且通过智能合约自动授权将数据开放给特定权限的用户,实现相关参与角色之间的信息互通,使得上链数据可以有效追溯。同时,引入链上数据评分卡机制,对相关人员的数据上链操作进行在线评价督促,提出了加入跨链实时验证方法,以确保链上文件数据内容的跨链有效可验,从而解决了能源电力场景中存在的数据存取验证与追溯模型机制关联性的问题。     

需求响应机制对电力市场及用户的影响分析

为深入了解需求响应机制对电力市场及用户所产生的影响,上海市开展了需求响应试点工作。对参与用户今后实施何种需求响应及市场驱动模式,通过发放问卷的形式进行了深入的调研,获得了现阶段用户对需求响应的认识水平及关注要点,为制定电力需求响应相关政策提供必要的市场信息反馈。     

基于CAN总线的中小型变电站微机综合操作系统研究

针对我国电力系统目前实行的操作管理制度及变电站综合自动化系统存在的缺点,提出了采用现场总线的微机综合操作系统符合我国的操作管理制度,并提出了硬件和软件的设计方案     

基于霍尔元件的自动测试系统电源管理模块设计

针对武器自动测试系统测试过程的电源保护及管理自动化程度和精度不高的问题,提出1种基于霍尔元件及自动测试系统已有的PCI总线测试资源对自动测试系统的电源系统进行过流、过压、欠压保护及自动加载。给出了1整套自动测试系统电源管理模块的软硬件方案及改进测试精度的方法,通过设计电路模拟电源各种状态实验证明,该电源管理模块精度高,实时性好,能够准确判断电源的各种状态信息并进行相关处理,满足被测对象的测试的相关安全性要求。     

基于自动清洗的太阳电池板发电系统的设计

灰尘对太阳电池板的发电效率有极大的影响。采用一定的技术手段对电池板进行自动清洗,可以有效地提高其发电效率。设计了带有自动清洗功能的太阳能发电系统,其中自动清洗系统由水箱、水泵、分布式喷淋装置和嵌入式控制器组成,可以在不同的情况下完成电池板灰尘检测和清洗等功能。     

电力电子有载调压装置的控制系统设计

国内外现有的机械式和电力电子式有载调压变压器分接头的调节方式,具有结构复杂、体积大、调节速度慢、故障率高等不足。针对这些缺点,提出了一种新型的有载调压控制系统,该系统采用晶闸管组替代分接头调压开关,单片机作为控制单元,通过检测系统电压和电流,根据电力系统的安全、经济运行的需要,确定需要接通或断开变压器调压绕组的组数和分接头开关位置,然后根据电磁能量守恒原理在对电网无冲击的时刻触发相应的晶闸管开关。使调压过程中电压波形连续无冲击,为用户提供高质量的电能。     

基于区块链的产消用户端对端电能交易方法

为了提升产消用户的经济效益,提出了一种基于区块链技术的产消用户端对端电能交易方法。首先,基于以太坊平台的特性,设计了端对端电能交易平台的总体架构;然后,对交易机制进行了细化设计,包括交易竞价及匹配策略、安全校验模型和信誉值评估模型,并基于Shapley值法建立了能源服务商(ESP)的服务费收取模型,明确ESP的合理收益;最后,基于端对端电能交易智能合约的制定原则,设计了一系列功能合约及辅助合约,实现用户在线上报需求、订单自动匹配、费用实时结算与其他个性化功能。基于IDE-Remix平台对智能合约进行部署与仿真,结果验证了所提端对端电能交易方法的可行性和有效性。     

考虑需求响应的含风电电力系统日前经济调度

风力发电电网穿透率的不断上升,为电力系统调度带来了巨大的困难和挑战。为此,本文通过需求响应将需求侧资源作为供应侧电能的可替代资源加以利用。首先,将需求响应分为两种形式,并分别进行建模;其次,通过峰谷分时电价优化负荷曲线,考虑需求响应提供虚拟出力和虚拟备用的双重功能,采用基于场景概率的两阶段随机模型,建立含风电电力系统的供需侧联合调度模型;最后,将优先顺序法与细菌群体趋药性算法相结合,对所提模型进行求解,以经典的6机系统和1个风电场为例进行仿真研究,验证了所提调度模型的可行性以及优越性。     

需求响应参与系统频率调节研究综述

随着大规模分布式能源接入电网,电力系统的频率问题日益突出,需求响应可提供解决这一问题的方法。以需求侧调频可行性、调频方式及能力评估为出发点,对需求响应参与系统调频研究进行综述。首先对可参与系统调频的负荷特性及需求响应类型进行分析,进而概述不同类型需求响应调频的控制策略及建模方法,再介绍计及新能源接入的需求响应调频能力评估方法,最后结合我国电力系统的发展要求,提出了需求侧调频的推广建议。     

含需求响应资源的电力系统稳定性智能化评估方法

首先,阐述了需求响应资源的概率分布特性,并以IES运行成本为优化目标,综合考虑电力系统、天然气系统运行约束及能量耦合约束。建立IES 最优能量流(optimal energy flow,OEF)模型,用于求取发电机和耦合环节功率,并将其作为电力系统稳定器的输入;其次,通过搭建不同负荷水平下的暂态仿真模型,得到故障情况下的系统稳定情况;然后,提出基于堆栈降噪自动编码器（stacked denoising auto-encoders,SDAE）的电力系统稳定性评估器的训练方法;最后,在IEEE-39节点电力系统和修改的比利时20节点天然气系统组成的IES中,进行电力系统稳定性智能化评估的算例分析。仿真结果表明,基于SDAE的电力系统稳定性评估器识别精度较高,同时计算效率也较优。     

A demand response based solution for LMP management in power markets

In recent years, most of the countries around the world have gone through the power system restructuring process. Along with this restructuring in power market there are some issues like LMP problems that need to be solved base on demand response. In this article, demand-side management (DSM) programs have been effective to address LMPs in the market and system operators experience throughout their day-to-day activities. In particularly, these programs can help independent system operator (ISO) to reduce price volatility during peak demand hours. For achieving this purpose, a multi-objective optimal power flow is proposed to study the impact of a model for a demand response program on price spikes. Actually a new framework using demand response program was presented for price spikes reduction. As a case study for the formulation, the IEEE 9-bus, load curve of Mid-Atlantic region of the New York network is used to compare local prices in the system with and without emergency demand response program (EDRP). The study results demonstrate the effectiveness of these programs in an electricity market and showing them as appropriate tools in managing the LMPs of the power market more efficiently.