考虑需求侧无功不确定性的负荷聚合商运营优化模型

针对需求侧多种类负荷不确定性给负荷聚合商在运营过程所带来的挑战,建立考虑需求侧不确定性的负荷聚合商运营优化模型。首先,考虑需求侧用电特征,建立具有不确定性的负荷聚合模型;进而,考虑需求侧无功不确定性,以负荷聚合商收益最大化为目标,建立基于条件风险价值的负荷聚合商运营优化模型;最后;选取蒙东某配网地区的风光、负荷及实时电价数据,通过仿真对比验证所提出的运营优化模型可有充分利用需求侧响应为电网带来的调节能力,有效提高负荷聚合商的运营收益。     

负荷聚合商市场侧投标与用户侧调度的双向决策模型研究

为了给大量闲置的中小负荷资源提供参与市场调节的机会,并最大化各方利益以激励其参与市场的积极主动性,建立了基于市场信息并计及用户调度可行性的市场化交易双向决策模型,对市场侧决策各时段投标策略,对用户侧决策各时段用户调度安排进行优化组合策略,为其自主参与市场投标及安排用户提供了依据。最终通过算例仿真,验证了该模型的有效性。实例结果表明负荷聚合商参与市场带来了巨大效益,在国内培育负荷聚合商主体并鼓励其参与市场势在必行。     

考虑居民用户可调节潜力的负荷聚合商日前投标决策优化模型研究

负荷聚合商能够充分挖掘居民用户资源参与需求响应,深化居民用电可调节潜力量化分析对负荷精准调控与负荷聚合商模式智能推广具有重要作用。首先,基于居民用电负荷调控差异性,考虑居民典型用电电器综合满意度计量,构建居民柔性负荷可调节潜力分析模型;然后,考虑负荷聚合商参与市场交易的运营模式,构建基于非合作博弈理论的日前投标决策优化模型;最后,通过算例仿真验证模型的有效性及适用性。结果表明该模型能够兼顾调控潜力,有效支撑负荷聚合商最优投标决策,为负荷聚合商推广下统筹资源优化调控提供借鉴与参考。     

面向负荷聚合商的风光消纳调度优化模型

为了提高风光等分布式电源的就地消纳率,文章提出了包含微网、负荷聚合商和居民用户的分层调度优化方案。在微网侧,微网调度部门将风光电消纳率最大作为目标函数,确定最优削峰填谷方案;在负荷聚合商侧,聚合商以自身收益最大为目标,参与到负荷削峰填谷量的日前市场投标;在居民用户侧,为了降低聚合商调度对用户的影响,根据柔性负荷响应特性对用户负荷进行分类,然后聚合商以负荷的响应特性作为约束,对负荷进行实时调度。算例仿真分析结果表明,所提出的风光就地消纳方案可以有效提高微网系统对风光电的消纳。     

基于负荷类型细分的负荷聚合商日前投标非合作博弈模型

负荷聚合商能整合中小负荷资源并为其提供参与市场调节的机会,以提高需求响应效率。提出了一种基于负荷类型细分和非合作博弈的负荷聚合商日前投标模型,一方面根据居民柔性负荷的不同用电特性进行典型分类并将每一类负荷作为研究对象,避免了以家庭为控制单位参与投标的复杂度;另一方面在开放电力市场下,不同于常规多目标集中优化,引入博弈思想协调优化各聚合商作为独立决策主体的利益。根据物理特性将居民柔性负荷分成4类,并基于用户使用习惯和舒适度建立负荷模型;在市场电价的引导下,基于用户黏性理论优化聚合商售电电价,建立负荷聚合商日前投标决策模型并进行算例分析。仿真结果表明,所建立的负荷聚合商投标决策模型通过对居民负荷的分类聚合和补偿,在计划调度层面能有效减少电网峰时负荷和平抑峰时电价,提高负荷聚合商的利润,降低用户用电成本。     

计及负荷聚合商的综合能源系统双层主从博弈运行优化

随着综合能源系统（Integrated Energy System,IES）的兴起,传统的需求响应逐渐转变为综合需求响应（Integrated Demand Response,IDR）。如何在综合能源系统中建立涉及综合能源用户与负荷聚合商（Load Aggregator,LA）的多方利益主体运行机制和价格策略,是将负荷聚合商引入综合能源市场的首要问题。文章考虑两类需求响应类型,建立了综合能源系统、负荷聚合商和用户三者之间的运行优化机制和交易策略模型,并将其表达为双层主从博弈模型;提出了分布式组合求解算法,在三者不断交互的博弈过程中,实现三者利益均衡。考虑负荷聚合商是否实施电力辅助服务及综合需求响应,建立了3种情景,比较不同情景下综合需求响应策略、能源定价策略及能源交互策略。结果表明,文章所提出的负荷聚合商参与综合需求响应的运行机制有效地发挥了需求响应资源的作用,双层主从博弈模型的引入保证了该机制长久运行,为未来综合能源系统的发展提供了新思路。     

聚合商模式下电动汽车消纳风电研究

电动汽车协同新能源共同规划为新能源的充分利用带来新机遇。文章研究了聚合商模式下的电动汽车消纳弃风的调度策略;设计了聚合商、电动汽车车主、风电场三方共同获利的合作方法;提出了包含电动汽车的可信度和剩余电量的电动汽车可调度潜力评估方法;对参与聚合商充放电控制的电动汽车进行排序,建立了考虑风电出力不确定性的聚合商协同风电场消纳弃风的优化调度模型。该模型以聚合商收益最高为目标函数,在分析购电分时电价、电动汽车充电分时电价的基础上,结合各类基础参数对模型进行求解。文章以上海某区域为研究对象进行算例仿真,验证了所提策略既能使三方获利,又能取得消纳部分弃风和减轻电网负荷高峰的效果。     

考虑环境温度的负荷经济调度

随着发电成本的不断上升,负荷经济调度被给予了高度的重视。将环境温度作为电厂负荷经济调度的影响因素,比只考虑总负荷的研究具有更强的工况适应性。文中介绍粒子群算法在负荷经济调度中的应用。结合2台典型机组的实际运行数据对考虑环境温度与不考虑环境温度的负荷经济调度进行对比分析。分析结果表明:考虑环境温度和不考虑环境温度的结果都是机组热耗率随着总负荷的上升而下降,随着温度的上升而上升。考虑环境温度的机组热耗率始终低于不考虑环境温度的机组热耗率。并且随着温度的下降,二者的差值越来越大。分析结论对当前的电厂负荷经济调度有一定的参考意义。     

基于合作博弈论与综合需求响应的负荷聚合商集群优化运营策略

在电力市场改革逐步深入的背景下,负荷聚合商成为中小型用户进入电力市场的中介。考虑到负荷聚合商向主网购售电差价和不同用户类型用电特性相异,构建负荷聚合商合作联盟运营框架。在此基础上,针对电热耦合程度逐渐加深,建立以负荷聚合商为主体的电热负荷同时参与调度的综合需求响应模型。最后,以负荷聚合商合作联盟日运行成本最低建立优化运营模型,根据Shapley值法进行成本分配。算例分析表明,所提方法可有效降低各负荷聚合商运营成本。     

考虑负荷响应的冷电联供双层调度策略

为了提高清洁能源消纳率,解决负荷侧能源调度不足的问题,提出负荷层和冷电联供双层调度策略.首先负荷层对不同形式的负荷进行分类建模,然后通过源荷协调模型调整负荷转移或削减,匹配风电出力时序增加清洁能源消纳;其次调度层依据市场电价优化系统运行经济性,协调出力设备功率曲线.最后采用禁忌-细胞膜混合算法对双层调度模型求解.通过算...     

充电无功功率对无功计量的影响

本文以实例分析了充电无功功率对无功计量的影响，并就功率因数调整电费办法的局限性进行了阐述。     

计及火电深度调峰的高比例可再生能源电力系统日前优化调度研究

针对高比例可再生能源并网,提出含风、光、火、蓄的高比例新能源电力系统多目标日前优化调度模型。该模型考虑在火电机组深度调峰及频繁爬坡等新工况下的火电机组运行成本、污染物惩罚成本以及可再生能源弃电成本,以系统运行成本最低、风光出力最大以及净负荷波动最小为优化目标,采用NSGA-Ⅱ算法进行优化求解。通过对某典型日不同调度场景进行仿真计算,结果表明所建立的系统运行总成本计算模型能够兼顾该系统的经济、环保与消纳,所提出的多目标优化调度策略能够促进高比例可再生能源的消纳,缓解火电机组的调峰压力,降低系统运行总成本,指导电力系统火电灵活性改造,保证电力系统安全、稳定、经济运行。     

计及风电条件风险价值的鲁棒柔性超前调度

提出一种考虑大规模风电并网的超前优化调度方法,引入风电条件风险价值来评估风电消纳风险。建立基于鲁棒优化的柔性超前调度模型,以平衡运行成本与风电条件风险价值。根据该模型,对AGC机组的基点功率、参与因子、柔性容量进行协同优化,还可得到各风电场输出功率的可容许区域。提出一种基于大M法和分解法的求解双线性规划模型的高效算法。所提模型及算法结合鲁棒优化与随机优化的优点,在保证计算效率的同时,可避免鲁棒优化的过度保守。仿真结果验证了所提模型及算法的有效性。     

考虑风荷不确定性的大用户直购电鲁棒区间优化调度

该文以发电企业运行效益最优为目标,使用鲁棒区间优化方法对风电出力进行建模,用基于价格的需求响应对负荷不确定进行建模,建立考虑风电和负荷不确定性的大用户直购电鲁棒区间优化调度模型。最后,通过Matlab和CPLEX求解目标函数,验证所提模型的有效性和可行性。     

含用能权的风电电力系统低碳经济调度

将用能权(用能权是中国出台的用以缓解温室气体对环境影响的重要节能减排政策)引入经济调度模型中,推导用能权数学模型,利用该经济调度模型求解机组组合情况。通过对比2种低碳经济调度(用能权与碳排放权)的结果,分析2种经济调度模型下同一时段机组出力的变化情况。针对不同类型电厂分别研究煤价对含用能权的系统发电成本的影响及用能权价格对用能权交易费用的影响,并对不满足节能要求的电厂进行机组升级改造。IEEE 39节点算例仿真表明,将用能权引入到经济调度中可有效降低煤耗量、降低发电成本和减少发电对环境的影响。     

基于混沌海鸥优化算法的含光伏发电系统负荷模型参数辨识

针对分布式光伏发电系统广泛接入配电网,导致电力系统潮流计算速度和精度较低的问题,提出一种基于混沌海鸥优化算法的含光伏发电系统负荷模型参数辨识模型。首先,在综合负荷模型的虚拟母线上接入等效光伏发电系统的负荷模型,从而建立配电网广义负荷模型;之后,提出一种将混沌优化与海鸥优化相结合的优化算法,基于该算法完成配电网的等值,并在此基础上进行含光伏发电的综合负荷模型参数辨识。最后,通过仿真表明该文提出的算法,相比于传统的粒子群算法和单一海鸥优化算法,在计算精度和收敛速度等方面具有优越性,并可应用于负荷模型的参数优化。     

考虑气象变化的光伏发电模型评估及研究

该文提出一种基于数据分析的发电模型评估方法,用于研究光伏发电模型输入,该方法主要由3 个步骤组成。首先,将基于信号分析的特征提取技术和基于专家知识的特征工程技术相结合扩展数据集,并进行异常值检测清除离群样本。其次对数据集进行相关性分析讨论输入数据的合理性。最后通过人工神经网络对该数据集进行建模,并把主成分分析引入模型训练中,分析模型在晴天、雨天、多云3 种不同气象条件下的表现。采用该方法对小型实验平台获取的气象数据与设备运行数据进行分析。实验表明,构造数据集比原始数据集训练的模型计算结果更精确,而引入主成分分析的模型计算效率更高。     

考虑多变量协同保护的储能变流器故障穿越策略

电网发生不对称故障时,会导致储能变流器（PCS）运行性能不满足要求,进而影响并网系统的可靠运行。针对上述问题,提出一种PCS多变量协同保护策略。该策略在柔性控制策略的基础上,以无功支撑为首要目标,PCS运行性能为约束条件,构建无功功率关于柔性控制参数k的一元函数和有功功率安全运行区域。进一步可解得满足要求的k取值范围,随后根据系统的要求选取合适的k值和此k值对应的功率参考值进行控制。仿真结果验证了所提策略的有效性,能根据电压跌落程度向电网提供相应无功支撑,在保障系统安全的基础上充分利用了PCS容量,还能在解得的k取值范围内灵活控制PCS。