考虑电动汽车用户满意度的微电网双层多目标优化调度

为了解决电动汽车(electric vehicle,EV)大规模接入微电网后,由于无序充电而导致的日负荷波动增大以及运行成本增高的问题,提出了一种考虑用户满意度的微电网双层多目标优化调度方案。方案将微电网日前优化调度过程分为配网层和负荷层,配网层以最小化日负荷方差和最低的系统运行成本为目标,制定了电动汽车聚合商(electric vehicle aggregator, EVA)调度策略。负荷层制定每辆电动汽车的充电策略,在EVA的调度计划下,按照配电网系统层的要求,最大限度地提高用户的综合满意度。通过多场景对比分析,结果表明所提出的优化模型在减少日负荷方差、提高系统经济性的同时,提升了用户综合满意度,增大了用户参与调度的积极性。     

考虑分时电价的微电网储能容量优化配置

为了合理配置并网型微电网中储能系统容量,提高微电网经济性及其对大电网的削峰填谷能力,提出了一种考虑分时电价的储能容量优化方法。以微电网系统建设成本及运行成本最小化为优化目标,建立了容量优化模型,根据对某地历史源荷数据和配电网分时电价的分析,制定了经济调度策略,通过粒子群优化算法计算得到系统经济性最优的容量配置。在Matlab中建立了仿真模型,分别基于考虑分时电价前后的容量配置进行7日仿真,通过对比2次仿真结果验证了优化方法的有效性。对比结果表明,在容量优化配置中考虑分时电价影响可以有效降低系统运行成本,提高削峰填谷能力。     

考虑低碳效益的混合能源微电网优化调度

近年来,包含可再生能源发电的微电网技术得到了快速发展。针对包含多种新能源和新型负荷的微电网存在能量利用效率低的问题,研究了混合能源微电网的优化调度问题,并在优化调度模型中考虑需求侧响应和低碳效益。优化过程中,将含有光伏、风机、热电联供系统、电动汽车的微电网为研究对象,建立各电源出力模型。以包含燃料费用、运行维护费用、购售电费用、微电源折旧费用及碳处理费用的总费用最小为目标函数,在满足各类约束条件下,采用改进的萤火虫算法求解目标函数。结合算例,计算不同运行方案下微电网总运行费用,并分析各方案的低碳效益,寻求经济性和低碳效益的平衡以得到该微电网最佳运行方案。     

考虑多参数不确定性的微电网优化运行

针对微电网中多种不确定性因素的影响,提出一种基于云理论的随机框架进行处理,通过使用云滴模拟多不确定性问题,将不确定性的模糊性和随机性的定性分析转化为定量分析。针对1 d中不同时段微电网不确定性因素的变化情况,建立考虑经济性与可靠性的微电网优化调度模型,利用磷虾群算法对模型进行求解,并提出一种基于列维飞行的修正方法以提高算法的局部搜索能力。最后以17节点微电网仿真系统为例进行仿真计算,验证了所提方法的有效性和优越性。     

基于双层优化的微电网系统光储容量配置方法

针对工业园区供电容量不满足用电负荷需求的情形,通过研究微电网系统用电策略,提出一种微电网双层优化模型。优化模型外层建立光伏-储能系统经济效益模型,以投资回收期、内部收益率作为经济效益的评价指标;内层以微电网、负荷、储能系统的运行状态等作为约束条件,同步考虑分布式光伏、储能系统与负荷间的配合,以供电可靠性作为评价指标,设置储能系统充放电运行策略。选取西北地区某工业园区作为应用场景,对优化模型求解,得到微电网系统最优容量配置。同时,对比分析改进优化方案和满足持续供电的储能容量配置方案,发现所提储能容量配置可实现最优经济效益,结合实际验证了该模型的有效性和可行性。     

考虑电动汽车响应的光储微电网储能优化配置

针对光储型并网微电网储能优化配置问题,在微电网侧引入第三方微电网运营商概念,建立微电网净现值模型评价微电网项目投资运营可行性;在电动汽车用户侧引入技术接受度模型,从电动汽车需求侧响应技术的有用性和易用性两方面评价电动汽车用户对电动汽车需求侧响应技术的使用意愿。算例表明:技术接受度模型的建立可更全面评判电动汽车用户进行需求侧响应的意愿,更加符合实际的预测电动汽车可转移充电负荷响应量;并网型光储微电网在引入电动汽车需求侧响应机制下,可减少光伏弃电量,提高微电网规划周期内净现值。     

考虑电动汽车接入的微电网多目标优化调度

随着电动汽车普及率的逐年升高,由于电动汽车接入所带来的无序充放电现象对电网稳定运行造成影响。在传统微电网模型的基础上考虑电动汽车的接入,并对该微电网系统进行研究,建立了包含微电网运行成本、电动汽车用户充放电成本的目标函数,采用基于Levy飞行改进的NSGA-II算法对系统进行优化调度。考虑到电动汽车的使用情况具有很强的随机性与灵活性,提出在不同电价机制下电动汽车合理的有序充放电调度策略。提出了基于Levy飞行改进的NSGA-II算法,用Levy飞行生成新的子种群并与传统NSGA-II的子代种群合并,来增强种群多样性,加强探索能力,降低陷入局部最优的概率。最后以某地区微电网系统为例,与NSGA-II标准算法求解结果对比微电网运行成本以及电动汽车用户成本均有明显降低,有较高的实用价值。     

考虑柔性负荷的并网型微电网系统容量优化配置

基于用户行为的柔性负荷调度,构建源-网-储-荷相协调的含多类型柔性负荷的优化能量管理策略.建立以微电网投资成本和可再生能源利用率综合最优的多目标优化配置模型,并采用粒子群算法对模型进行求解.算例验证该方法的合理性和有效性.     

考虑用户用电灵活性的社区能源系统双层优化

提出一种考虑用户用电灵活性的社区能源系统双层优化模型,在上层,能源运营商通过优化售电价格来最大化其利润;在下层,建立了反映电热水器蓄热特性的热动态模型以及反映洗碗机和洗衣机的负荷可转移特点的运行特性模型.用户根据运营商提供的电价灵活控制电负荷的开关状态及运行时段,最大程度地降低其用电成本.然后,通过上下两层迭代求解该双...     

考虑动态频率约束的多能源电力系统日前-日内优化调度

提出考虑系统动态频率约束的含风电-电池储能-抽蓄电力系统协调优化调度策略。首先,建立含风电机组、电池储能和抽水蓄能的电力系统频率响应模型,并对系统调频响应过程进行分段线性化处理,降低计算的复杂度。然后,根据各机组的爬坡速度、启停约束、功率跟踪能力等因素的差异,建立日前-日内协调的多时间尺度优化调度模型。日前阶段制定考虑动态频率约束的火电机组和抽水蓄能的机组启停和出力计划;日内阶段优化电池储能的充放电状态计划,并调整火电和抽蓄的出力计划,促进风电消纳。最后,在含风电、变速抽蓄和电池储能的改进IEEE-39节点系统中进行算例分析,结果证明所提方法能提高系统频率稳定性,减少弃风量,兼顾电力系统经济调度和频率稳定目标。     

考虑分布式风电接入下的区域综合能源系统多元储能双层优化配置研究

多元储能技术已在区域综合能源系统中应用,配置多元储能装置有望提升区域综合能源系统的经济效益。文章搭建了区域综合能源系统的基本网架结构,建立了微型燃气轮机、燃气锅炉、分布式风电和多元储能装置的数学模型和考虑多能互补的多元储能双层规划配置模型;模型上层以最小化多元储能综合投资成本为目标,下层以综合系统年运行费用最低为目标,同时涉及了网损成本,以上层所求的多元储能容量为约束条件。在规划求解过程中,引入了二阶锥松弛技术对模型的电网潮流约束进行凸化松弛,同时采用分段线性化方法处理天然气网管道流量约束,将原模型转化为混合整数规划问题。文章在IEEE33节点系统和改进后的6节点天然气系统中进行了算例分析,其结果证明了多元储能技术能在一定程度上提升区域综合能源系统的经济性,验证了模型的有效性。     

考虑配网功率约束及可靠供暖的园区蓄热式电采暖双层优化配置方法

提出一种考虑配网功率约束及可靠供暖的园区蓄热式电采暖双层优化配置方法.首先,基于园区内不同楼宇用热特性,建立基于RC网络的单体房间-单体楼宇-楼宇群的三级热负荷预测模型,并对蓄热式电采暖系统设备建模;同时,建立考虑配电网传输功率约束模型及停电时段的供暖负荷模型;最后,以经济性为目标,以配电网传输功率限制?故障态下"停电...     

基于主从博弈的多微电网储能容量优化配置

为了充分发挥价格杠杆在微电网储能配置中的作用,提升多微电网储能充放电的协调性,提出一种基于主从博弈的多微电网储能容量优化配置方法。配电网作为博弈主体,考虑价格杠杆对微电网储能充放电行为的影响,以配电网运行成本最低为目标对电价进行调整,下发给博弈从体。多微电网为博弈从体,考虑运行策略对容量规划的影响,以各微电网年化总成本最低为目标,建立微电网储能容量双层优化配置模型,确定对应电价下微电网的最优储能容量及运行策略。IEEE33节点系统算例分析表明,通过价格杠杆对微电网的储能容量进行优化配置后,既提高了微电网自身的收益,又减小了配电网的运行成本。     

基于区间机会约束规划的滨州新区水资源优化配置

为解决水资源系统的不确定性和复杂性给水资源优化配置带来的困难和挑战,基于对滨州新区水资源系统的复杂性辨识,应用区间机会约束规划方法,构建了滨州新区不确定性水资源优化配置模型,基于交互式求解方法,确定了不同风险水平下区域产业层水资源最优配置方案。结果表明,区间机会约束规划方法能够有效地解决区域水资源系统规划中的复杂性和不确定性问题,为区域水资源系统优化配置提供了理论支持。     

考虑风光不确定性的综合能源系统储热优化配置

电锅炉和储热装置构成的储热系统的应用是提高电热综合能源系统灵活性、解决风光等可再生能源随机性问题的重要手段。首先,采用场景削减法模拟风光的随机性、不确定性;其次,以总运行成本最小为目标函数,在IEEE14节点电力系统和8节点热力系统构成的电热综合能源系统上进行能流计算分析,采用YALMIP工具箱的CPLEX求解器求解,得到电锅炉、储热装置的最优容量;最后,通过对比电锅炉接入2种不同位置的场景问题,分析出将电锅炉和储热装置放在热网热源侧,使系统的经济性达到最优。     

考虑不确定性的微电网储能系统容量配置

文章对含有光伏、风电等微网系统的多储能形式的容量进行配置。首先,根据分布式电源及负荷的不确定性,确定微网系统中储电、储热、蓄冷3种储能形式的容量区间;其次,以微网经济运行成本最小为优化目标,以储能容量不越限为约束条件,保证微网向电网功率输出满足要求,求取各个储能形式的容量;最后,通过算例分析,验证最优容量配置与其他不同容量取值的优劣性,确定此方法在保证微电网系统经济运行的同时,有效提高微电网电能上网率。     

考虑需求不确定性的电网综合能源配置优化研究

为提高电网能源利用的充分性,确保电网持续发展,以需求不确定性为基础,提出电网综合能源配置优化方法。利用基本概率分布区间,量化认知不确定性的需求变量。采用概率密度函数指代随机不确定性的需求变量,通过分割离散概率密度函数,令其表征方式与认知不确定变量的表征形式相同。引用笛卡尔积运算构建联合概率区间,分析混合不确定性的需求变量关系。设立全周期投资成本与运行成本为配置优化目标,利用交替方向乘子算法将增广拉格朗日函数分解成两个配置优化目标,迭代优化不确定性需求变量配置。实例验证分析中,经电能资源、弃风量与日常规费用优化结果的检验,所提方法使网综合能源充分互补,使资源得以高效利用,具有良好的经济性优化能力。     

考虑生命周期碳排放的综合能源系统容量配置优化

耦合多种能源与设备的综合能源系统供能灵活,能源利用率高,有利于国家能源结构低碳清洁转型,有助于双碳目标的实现。首先对综合能源系统所使用能源和设备生命周期碳排放进行了计算,而后建立含碳交易成本在内的双层优化模型对综合能源系统的容量配置与调度运行进行了优化。设立3种场景对综合能源系统与传统供能系统的经济性与碳排放进行分析。结果表明,在综合能源系统生命周期中,能源消耗产生的碳排放为主体,其中20%以上来自上游各类电厂的间接排放,系统设备带来的碳排放仅有1%左右。而结合当前的电价、燃气价格及碳交易价格来说,优化过程考虑生命周期碳排放并不占优势。     

基于机会约束规划的风电源与充电站的优化配置

为了改善分布式电源与电动汽车的接入对电网安全性、经济性和电能质量的不良影响。考虑风力资源的随机波动性、电动汽车充电需求、分时电价等,以配电系统投资运行成本、有功损耗和电压质量为规划目标,建立了基于机会约束规划的优化配置模型,采用改进遗传算法进行求解。以IEEE33节点配电系统为例,验证了所提模型和算法的有效性。仿真分析表明,将电压质量纳入规划目标,能够以较小的经济成本保证较好的电能质量,考虑输出功率不确定性等因素,得到的规划方案具有较好的经济性。     

含高比例可再生能源配电网灵活资源双层优化配置

分析系统灵活性供需关系,建立灵活资源运行-规划联合优化双层配置模型.运行层引入灵活性不足率作为系统灵活性评价指标,将网损和弃风弃光量计入经济惩罚,以系统年运行成本最优为目标;规划层引入系统综合安全性指标对系统安全性进行评估,以系统年综合成本最优为目标.采用粒子群优化算法对双层配置模型进行求解.最后,利用IEEE 33节...