基于需求响应效果评估的商业用户响应容量分配方法

随着商业建筑规模及功能的扩大,建筑负荷呈现进一步增长的趋势,与此同时商业建筑的设备智能化发展也为其参与负荷调控提供了技术支持,因此研究商业用户的需求响应成为一大热点,如何制定商业用户参与响应的策略成为现阶段用电侧亟需解决的重要问题。针对商业用户参与定额容量削减的需求响应参与模式,提出了基于需求响应效果评估的商业用户响应容量方法,通过构建包括需求响应执行情况指标和负荷削减效果指标两方面的需求响应效果评估体系,采用模糊综合评估方法进行用户需求响应效果评估,并以响应效果评分结果为分配原则,制定响应容量分配方案,最后算例分析验证了该方法的可行性。     

面向综合需求响应的综合能源系统优化调度

电能和天然气的强耦合使得电气综合能源系统调度问题复杂化,特别是该类系统需求侧的灵活性显著强于电力系统或天然气系统,基于此,该文旨在解决考虑综合需求侧灵活性的电气综合能源系统优化调度问题。为了充分利用需求侧的灵活性,该文建立了详细能量路由器的综合需求响应模型,与传统需求响应方案不同,综合需求侧响应方案须考虑电力需求和天然气需求的灵活性和可控性。此外,该文建立的综合需求响应模型属于一个优化问题,而不是价格响应问题。基于两级优化框架,实现了能量路由器综合需求响应模型与电气综合能源系统的调度模型的能量交互。然后,将上述优化调度问题建模为一个复杂的双层混合整数非线性规划问题,并提出了一种有效解决上述复杂问题的方法。最后,案例研究验证了所提方法的优越性。     

基于需求侧响应的配电网供电能力模糊综合评估

需求侧响应策略的引入可降低配电网峰值负荷和峰谷负荷差,提高其供电能力,但其提升作用的延续性一定程度上依赖于客户的主观意愿,从单一技术层面考察配电网供电能力的评估指标体系不再完全适用,对此引入供电生态可持续性指标,从电网技术性和服务性两方面对配电网供电能力进行综合评估。在需求侧响应模型中提出客户舒适性和支出合理性限制条件;考虑客户与电力系统之间生态的平衡情况,更新了配电网评估指标体系并采用重复潮流法计算相关指标;利用基于指标分层的模糊综合评估法对不同客户舒适性条件下配电网供电能力进行评估。通过算例对比分析,验证了所提供电能力评估指标体系的有效性和可行性,为制定需求侧响应策略提供了参考。     

计及综合需求响应的电热集成系统优化运行

针对我国“三北”地区供暖季弃风严重问题,提出一种计及综合需求响应（CDR）的电热集成系统（IETS）优化调度策略。基于电量电价弹性矩阵构建实时电价需求响应模型以引导用户错峰时移用电;考虑到热用户对供热温度感知的模糊性,将其作为热能需求响应参与调度,分析并阐述电热需求响应促进风电消纳的机理;通过多场景分析刻画新能源预测的不确定性,计及系统安全运行约束,以系统总运行成本最小优化求解日前调度决策与旋转备用容量安排。最后,通过典型算例对比不同模式下的调度策略,验证了提出的计及CDR的优化调度策略能够开阔风电上网空间和提高系统的经济性。     

基于电力需求侧管理的需求响应机制研究

文中简要介绍了电力需求侧管理工作中需求响应的概念、机制、方案制定和实施等步骤,并通过对某一纺织企业电力需求响应潜力、执行效果等做出定性分析,从该分析可以得出,该法可操作性较强,对指导企业电力需求响应工作具有借鉴作用。     

计及需求响应的综合能源系统协同优化策略

综合能源系统（Integrated Energy System,IES）可以实现多能协同互补、促进能量梯级利用,同时综合需求响应作为柔性负荷的直接调控手段,在提升IES经济与可靠运行方面展现出巨大潜力。文章基于电-气互联系统,综合考虑多元储能系统的运行特征及IES多能耦合特性,构建了IES多能耦合模型;进一步地,将传统电负荷需求响应拓展到IES中,提出了多元负荷的综合需求响应机制;进而以IES系统运行成本最小化为优化目标,建立了计及多元负荷需求响应的IES优化调度模型,并借助商用求解器实现了IES优化模型的高效求解。算例分析验证了所提模型可以充分发挥多元柔性负荷需求的响应潜力,促进可再生能源消纳,同时提高IES运行的经济性。     

基于综合需求响应和奖惩阶梯型碳交易的综合能源系统优化调度北大核心CSCD

随着能源需求急剧上升及环境污染日益严重,安全高效、低碳清洁的能源形式已成为能源发展的主流方向,而综合能源系统是降低环境污染排放、提高能源利用效率的有效途径之一。为了实现综合能源系统经济、低碳运行,本工作提出一种基于奖惩阶梯型碳交易机制和综合需求响应策略的综合能源系统低碳优化调度策略。首先,针对多元负荷的柔性特性和可调度价值,提出了考虑冷-热-电多元负荷的综合需求响应模型,并在此基础上,提出了响应补偿机制;其次,针对可再生能源的不确定性,采用拉丁超立方抽样法结合Kantorovich场景削减法生成光伏、风电和负荷的预测出力典型场景,并在优化调度模型中引入奖惩阶梯型碳交易成本,建立了以系统运行成本、响应补偿成本以及阶梯型碳交易成本之和最低的优化目标函数。最后,采用CPLEX工具箱对所提模型进行求解。算例仿真设置了不同场景,分析了综合需求响应策略和奖惩阶梯型碳交易机制对综合能源系统运行优化、节能减排的影响,验证了所建立的模型和策略能有效兼顾系统的经济、环境效益。     

基于综合需求侧响应策略的园区多能源系统优化运行

在能源互联网的背景下,计及多类型能源市场价格传导机制的综合需求侧响应策略能够解决传统工业园区能源利用效率低、电能紧缺等问题。文章以园区多能源系统为研究对象,计及电力市场和碳交易市场价格传导机制,基于园区多能源系统模型,以系统运行成本最小化为目标,设计了园区多能源系统综合需求侧响应策略,对深圳某园区进行了实例分析,并运用粒子群算法进行优化求解。结果表明,文章所提出的策略能够提高多能源系统的运行可靠性,降低运行成本。     

考虑碳配额及综合需求响应双重激励的综合能源系统多主体博弈协同优化

文章提出了考虑碳配额和综合需求响应双重激励的综合能源系统（Integrated Energy System, IES）多主体博弈协同优化调度策略。首先,基于Stackelberg博弈理论,同时考虑需求侧和储能侧的主动性,建立了源-荷-储多主体博弈交互框架;其次,以IES运营商为领导者,储能运营商和用户为跟随者,建立了各利益主体的决策模型。其中,为了引导用户科学用能和降低系统碳排放量,在IES运营商模型中引入了基于碳配额和实时价格引导的双重激励政策,并以净利润最大为目标,制定售能价格和内部机组出力计划;最后,采用遗传算法结合CPLEX的两阶段算法对所提多主体博弈模型进行求解。算例仿真表明,所提的双重激励策略和博弈模型能够有效兼顾各方主体利益,在不损害各方利益的情况下,降低了系统的碳排放量,实现IES多主体低碳协同运行。     

考虑需求侧响应的园区综合能源系统优化配置

以园区综合能源系统(PIES)的优化配置为研究对象,考虑电力市场分时定价机制下的需求侧响应策略,以PIES的运行成本、污染排放和能耗为优化目标,建立主问题与子问题的迭代优化架构,最后采用多属性决策方法从待选方案中选出最优的系统配置。算例结果表明,可再生能源的接入可以有效地提高PIES的综合效益,引入价格型和替代型需求侧响应后可以进一步提升PIES的经济性,但同时降低了PIES的环保性。     

基于多场景评估的区域电网需求响应潜力

潜力评估是制定需求响应规划和推广实施需求响应项目的前提。在调研不同类型负荷的用电特性和需求响应实施现状的基础上,设计了反映需求响应发展不同阶段的场景和假设条件,提出了针对不同类型需求响应项目的潜力评估方法。通过设计未来电价及计算每个行业的价格弹性,评估了价格型需求响应项目的潜力;以可中断负荷为例,对不同行业负荷的可中断特性进行统计分析,评估了激励型需求响应项目的潜力。根据文中所提评估方法对某区域电网未来10 a需求响应潜力进行了评估,结果表明,我国需求响应潜力巨大,区域电网内充分发挥需求响应潜力可以达到替代系统负荷备用的目的。评估结果能够为需求响应项目规划及需求响应参与电网调度运行提供一定参考     

考虑需求侧响应的微网混合储能优化配置

在微网中配置混合储能并引入需求侧响应机制,有利于提高电网运行时的灵活性,降低分布式电源对电网带来的冲击。针对含风力发电机、光伏、储能的并网型微电网,引入需求侧响应机制,建立了以混合储能全寿命周期净现值、微网购电成本和需求侧响应成本为目标函数的微网混合储能优化配置模型,对混合储能容量进行优化配置,采用改进差分算法求解该模型。结合某地实际微网进行验证,结果表明,混合储能可有效改善分布式电源对微电网的影响,需求侧响应可显著降低混合储能成本,提高微网运行的经济效益,为类似微网混合储能优化配置提供了参考。     

基于需求响应的用户侧微电网多目标优化运行方法

摘要： 需求响应使用户积极参与到电网的优化运行中,是实现用户侧微电网优化运行的重要手段。针对用户侧微电网,提出了基于价格激励与可控负荷的优化运行模型。模型中包括实时电价的分区策略与可控负荷的调控策略。将用户用电成本,空调与热水器温度与目标温度的差值最小化作为优化目标,将可延迟负荷的延迟时间,可计划负荷的工作状态作为决策变量。通过仿真计算与分析,验证了优化模型的可行性与有效性,为用户侧微电网的低成本运行提供了理论支持。     

基于改进评价指标的电力需求预测模型研究

传统的电力需求预测模型无法满足智能电力系统供电的预测需求,为此基于改进评价指标的电力需求预测模型,选取相对比值法编制电力需求预测模型的改进评价指标体系,以电力需求评价为总目标建立改进电力需求评价指标体系战略目标层,其中包括经济发展、人口与社会发展、电网结构与管理水平、自然环境以及政策和法律环境5部分。针对改进的电力需求评价指标实施不同尺度小波分解,获取不同时间段不同尺度的信号能量波动,利用灰色模型拟合叠加各尺度小波分解结果,获取最终电力需求预测结果。实验结果表明,采用该模型可准确预测实验地区短期、中长期以及长期的电力需求,且预测结果精度高于99%,具有较高的实用性。     

基于响应的电压稳定性评估和控制方法

提出了一种根据电力系统网络节点的实时信息评估系统电压稳定性的方法,当系统电压稳定裕度较低时,根据全网响应信息获得相应的切负荷量。该方法基于两节点电力系统等值网络,得到了系统电压稳定性的评估指标;从系统等值网络的等值过程出发,将节点等值负荷分成自身负荷和转移负荷两部分,推导了该节点电压稳定性的评估指标与有功负荷量之间的关系式,从而获得了该节点在满足一定电压稳定指标情况下的最大有功负荷量,进而得到该节点所需要的切负荷量。该方法首先利用电压稳定性的评估指标在线监视电网中各节点的电压稳定性,辨识危险节点;当系统电压稳定性不满足要求时,根据全网的电压、电流量等响应信息计算危险节点需要的减载量。在IEEE14节点系统和IEEE24节点系统下的仿真结果表明,所提方案能够保证电网的电压稳定性。     

基于不同预测方法组合的郑州市工业需水量评价

合理预测需水量是水资源优化配置的关键,为预测2025、2030年郑州市的工业需水量,运用定额法、回归分析法和系统动力学方法开展确定性需水预测,在三种方法预测结果的基础上,采用随机数生成及置信区间算法等推求95%置信区间的需水预测。结果表明,郑州市2025年工业需水量为7.086×10^8~7.163×10^8 m^3,2030年工业需水量为8.619×10^8~8.876×10^8 m^3。研究结果对指导区域水资源可持续利用具有一定的理论与实践意义。