基于双蓄电池组的家庭可再生能源实时优化策略

可再生能源发电的间歇性和居民用电的主观性制约家庭能源最优调度。文章提出一种基于双蓄电池组的家庭可再生能源日内实时优化策略。首先,根据预测将可再生能源划分为确定部分和不确定部分,对蓄电池存储系统划分为充电组和调度组,其中不确定部分单独存储在充电组;然后,在考虑可再生能源发电的确定部分、家庭负荷特性、蓄电池约束和分时电价的基础上,建立以用电成本最小化为目标的日内实时优化模型;最后,采用遗传算法对模型进行求解。算例结果表明,文章策略能降低用电成本,减少发电和用电不确定性对能源最优调度的影响。     

基于分布式内点法的输配协同优化调度

随着配电网中可再生能源渗透率的提高,加剧了输、配电网间的相互影响。文章提出一种基于分布式内点法的全局优化策略,利用输配电网的有限联络母线和边界节点信息,实现输配电网的分布式求解。该算法建立了输配协同动态经济调度全局模型,利用内点法求解最优条件方程,基于矩阵分裂技术完成分布式求解,其解和集中式方法一致结果。算例结果验证了所提调度方案的合理性,联合调度模型能够有效提升分布式光伏发电的利用率,分布式算法能够迅速收敛。     

基于能量分段管理的住宅区能源日前调度策略

为促进分布式清洁能源的就地消纳和减少住户电费支出,提出了考虑能量分段管理的住宅区能源日前经济调度模型.首先,根据住宅区用电负荷特性,改进了光伏-蓄电池能量分段管理策略来提升清洁能源利用率;其次,考虑楼宇间电能共享和电动汽车-楼宇(vehicle to building,V2B)模式,以楼宇能耗支出最小为目标建立了住宅区的能源日前优化调度模型;最后在Matlab2018a通过Yalmip调用Cplex12.7求解,算例分析表明,该方法可以合理分配楼宇间电能,促进分布式清洁能源的就地消纳,减少住户电费支出.     

基于分时电价与储能充放电策略的台区可调控资源聚合及调度北大核心CSCD

能源互联网背景下,为实现台区可调控资源的协调调度及不同类型能量单元的协调优化,本文提出一种计及用户用电成本及用能舒适度的基于分时电价与分布式储能充放电策略的台区可调控资源聚合方法及协调调度策略。首先,遵循配电物联网体系架构,基于“云-边”协同技术构建了台区用能管控系统框架;然后,根据响应不确定性对台区负荷进行分类并利用蒙特卡洛算法对典型可调控资源进行功率聚合并分析聚合模型有效性;最后,引入负荷聚合商与台区进行互动,利用线性加权法计及用户用电成本与用能舒适度并结合分布式储能充放电策略对台区可调控资源调度模型建模,采用差分进化算法对模型求解。通过算例分析表明,本文所提可调控资源聚合模型及协调调度策略可以有效降低用户用能成本、提高用能舒适度,促进了用户参与电网响应的积极性,提升了台区对可调控资源的管控能力。     

基于混合整数规划的家庭能源管理系统能源调度策略研究

针对拥有储能电池和电动汽车的智能家庭,适当调整能源调度策略,可使用户在非高峰时段购买到多于高峰时段购买的能源,达到降低用电成本、平衡电力供需的目的。针对家庭能源管理系统(HEMS),以周期内用户用电成本最小化为目标函数,建立混合整数规划模型,提出一种能源调度策略。在GAMS环境下构建家庭能源管理系统的能源调度模型,调用cplex(mip)优化求解器求解得到能源调度策略,结果证明该能源调度策略的有效性。     

主动配电网分布式经济调度的通信拓扑优化

主动配电网采用基于局部通信的分布式经济调度算法能够有效控制网络中的分布式电源经济安全运行。针对优化局部通信网络的权重参数有助于提高分布式调度算法的性能,在分析分布式算法性能影响因素的基础上,提出了分布式调度通信拓扑优化的数学规划模型,该模型以最小化通信网络邻接矩阵第二大特征根为优化目标将通信拓扑优化问题转化为半定规划;通过算例验证了所提方法的有效性。     

空调—电动汽车群需求响应与分布式电源协调优化策略研究

空调和电动汽车等柔性负荷资源具有被纳入系统调度的潜力,通过调节柔性负荷群用电功率可以减轻联络线功率波动,促进可再生能源消纳.基于日前调度,在满足人体舒适度和出行满意度的前提下,提出了同时考虑不同类型负荷聚合商购电成本最小和分布式光伏消纳最大的多目标优化调度模型,以及需求响应的价格补偿策略.采用带加权系数的最短距离理想点法将多目标转化为单目标进行求解.IEEE 33节点系统的算例仿真结果验证了所提模型方法的有效性.     

采用改进细菌觅食算法的虚拟电厂发电资源调度

能源与环境问题的日益严峻,对电力系统发电结构调整与电源优化调度提出了新的要求。为优化我国电源结构、提高分布式发电资源利用率,引入虚拟电厂理论及优化调度算法以整合各类分布式发电资源。结合虚拟电厂与发电资源相关理论,构建虚拟电厂中分布式发电资源调度模型,采用改进的细菌觅食算法以及遗传算法对模型进行求解。算例分析中对虚拟电厂模型的经济性与环保性进行分析,同时对比了两种算法的运算速度与运算结果。结果表明,与传统电力系统相比,虚拟电厂更具环保性与经济性;同时,改进的细菌觅食算法运算速度更快、结果更优。     

基于RDA的微网内部分布式电源均衡调度策略研究

针对微网内部分布式电源的调度问题,提出一种新能源电力系统环境下微网内部优化调度模型与解法。基于微网的多代理结构形式,建立微网内部分布式电源的均衡调度模型,利用模仿者动态算法处理微网内部调度资源分配问题。通过分析分布式电源的适应度系数与可调容量,提出多方共赢的微网内部分布式电源均衡调度策略。通过算例分析,与传统基于市场机制的微网调度方法相比,模仿者动态学习算法在解决微网内部分布式电源调度方面具有简便、易拓展的特点,同时又能有效控制调度成本,证明所提模型和算法的合理性和有效性。     

基于博弈论的增量配电网分布式光伏建设场地资源分配策略

合理规划建设增量配电网内分布式光伏可有效提高增量配电网可再生能源消纳能力,为更好地实现该目的,提出一种基于博弈论的分布式光伏建设场地资源分配策略。首先阐述场地资源分配博弈思路,然后分别建立投资商和用户的效益函数模型,分析投资商和用户作为参与主体的博弈传递关系和博弈行为,在此基础上建立投资商与用户的动态博弈模型,最后应用粒子群优化算法和迭代算法求解上述模型,算例表明所提方法的合理性和有效性,该方法有利于增量配电网可再生能源消纳。     

考虑灵活性供需匹配的孤岛微网优化调度策略

为使孤岛微网能更大程度地实现源侧发电功率与荷侧用电需求之间的匹配程度,以灵活性理论为依据,提出考虑灵活性供需匹配的优化调度模型。以最大化经济效益和最大化灵活性供需匹配程度为目标,利用多目标粒子群优化算法得到该优化问题的Pareto解集,并从中选取更符合实际需求的解。算例仿真结果表明,所提优化调度策略能有效提升系统应对可再生能源发电机组出力的波动性与随机性的能力,提高经济效益。     

考虑可再生能源出力不确定性与碳排放成本的台区运行优化策略研究

随着电网公司市场化改革的进行,电力市场将逐渐吸引各类社会资本的投入。配电网下辖的台区和配电网本身将成为隶属于不同利益主体的竞争场所,形成相互竞争的博弈格局。与此同时,分布式可再生能源的高比例接入提升了配电网能源构成的清洁性,但其出力的不确定性也导致配电网调度运行风险进一步提升。为平抑分布式可再生能源出力的不确定性,将隶属于同一配电台区的“分布式可再生能源-分布式火电-储能-灵活性负荷”作为整体,以安全性和经济性为目标,由配电网运营商统一调控。首先,为协调配电网运营商和其下辖台区之间的利益关系,文章建立了由配电网运营商和其下辖的多个台区所构成的主从博弈模型,运用条件风险价值理论量化以风光为主的分布式可再生能源导致的不确定性风险;然后,为进一步考虑分布式火电的碳排放成本,实现分布式可再生能源与火电的灵活互补调控,将各台区主体在碳市场中的获利加入优化调度模型中,通过BP神经网络拟合,将主从博弈模型简化为单层模型,并运用粒子群算法进行求解;最后,通过算例讨论了不同可再生能源出力风险与碳价下各台区内不同种类分布式电源出力变化,进一步验证了该优化策略的有效性。     

考虑大规模风光消纳的多目标优化调度关键技术

文章针对大规模风光发电的稳定性和电网风光发电的消纳能力,建立了基于复杂时空耦合约束的最优潮流多目标动态调度模型。将优化调度模型解耦为两阶段:风光火荷协调优化和梯级水电站经济分配,提出了一种改进的多目标萤火虫算法对该模型进行求解,并通过算例对该模型和算法的有效性进行了验证。结果表明,该模型和算法能够显著提高风、光的利用率。     

计及激励型需求响应的热电互联虚拟电厂优化调度

目前，对多能量虚拟电厂在多种不确定性条件下的优化调度问题研究存在不足。针对这些不确定性问题，提出计及激励型需求响应的热电互联虚拟电厂优化调度模型。首先，针对分布式能源发电的不确定性，根据不同时刻风速、光照强度相关性，利用Student-T Copula函数得到风光发电场景；其次，综合考虑电热相关约束，建立以虚拟电厂效益最大为目标函数的优化调度模型；然后，采用改进型多元宇宙算法对所提出的模型进行优化求解；最后，通过算例仿真，验证所提出的优化调度模型能够平缓负荷曲线，减少环境污染，提高虚拟电厂整体经济效益。     

能源互联网内多类设备协同运行的能量管理系统软件设计

针对能源互联网中的海量分布式设备和电动汽车的需求,利用C#和Java编程语言设计并开发面向能源互联网的能量管理系统。该系统采用典型B/S 架构,以Asp.Net动态网页开发技术和数据库技术为核心,由云端后台算法、云端服务器的MySQL数据库、前端的网页三大部分构成。详细介绍了软件平台的系统框架,分为上下两层。其中,上层为日前-实时协同的多时间尺度能量管理系统模块,下层包含分布式设备协调控制子系统和电动汽车协调控制子系统。最后,通过仿真算例分析,能量管理系统能对海量的分布式设备和电动汽车进行优化调度,验证了该软件的可移植性、有效性和实用性。     

考虑多元负荷需求响应的综合智慧能源系统协同优化调度

考虑综合智慧能源系统管理中电负荷和热负荷的可调度价值,提出了一种考虑电热多元负荷需求响应的综合智慧能源系统协同优化调度模型及方法。首先,利用用户对供热舒适度感知的模糊性及热网在传输过程中的热惯性,将热负荷作为能源系统中的柔性负荷加入到综合智慧能源系统的优化调度中。同时,综合考虑了电负荷与热负荷的不同类型的需求响应,构建了电热多元负荷综合需求响应模型。其次,引入能质系数将能量的“质”和“量”相结合,以系统用能效率最优为目标函数,考虑正常运行条件下电气热系统运行约束,建立了综合智慧能源系统协同优化调度模型,采用量子粒子群算法对模型进行分析计算。最后,利用IEEE 9节点系统、20节点天然气系统和6节点热系统为算例进行分析,验证了所建模型及方法的合理性和有效性。     

含可响应分布式电源的智慧能源配网多目标优化调度

分布式电源增加了配电网的灵活性,但同时也给配网调度带来一定挑战。文章针对含有可响应分布式电源的配网多目标优化调度进行研究。首先分析了居民智慧能源的特征以及居民用户、分布式电源、运行商三者的关系;然后考虑了分布式电源的不确定性,建立了风机和光伏的出力模型,从经济性、环保和配网可靠性角度建立了居民智慧能源配网多目标调度优化模型;针对配网负荷多样化的特点,提出了负荷因数模型,计及到多目标优化模型中;最后利用决策算法求解该模型,并在IEEE33节点系统中进行仿真,说明了所提模型和算法的有效性。     

基于前景理论的产消者在本地能源交易中的优化决策

在低碳政策激励下,分布式能源资源在电力系统中蓬勃发展,使其拥有者成为电力产消者。在这种新形势下,本地能源交易成为促进分布式能源发展的重要手段。为此,提出了一种非合作交易模式,使分布式能源资源可通过参与本地能源交易实现最大化资源利用。新能源的不确定性问题采用条件风险价值（conditional value at risk,CVaR）建模。在该框架下,产消者在本地能源交易中的行为采用前景理论进行建模,更实际地反映其在本地交易中对盈亏的不同看法,而非假设产消者为完全理性。在此基础上,开发了最优定价算法以帮助其在本地能源交易中利润最大化。采用4个相关算例验证了通过该方法引导产消者的交易行为以实现利润最大化的有效性。     

可再生能源多能互补的分布式能源系统两级超结构模型

针对现有分布式能源系统设计受区域、资源和政策差异性的影响,建立了一套考虑可再生能源多能互补的超结构模型框架和通用求解方法.通过对系统流程结构和单元设备物理特性的逻辑描述,确定模型输入输出参数.引入强制进化随机游走算法,实现不同用能负荷需求、可再生能源形式和区域条件的求解计算.将提出的优化模型应用于具体算例,根据资源、设...     

含需求响应的微网经济优化运行

摘要： 为追求更高的经济效益和能源的合理利用,提出一种含需求响应的微网经济调度模型。该模型将直接负荷控制策略纳入优化调度模型,同时充分考虑居民负荷中的空调负荷和热水器负荷的使用规律和用电特性,分别进行负荷中断操作,对2种负荷使用不同的控制策略和赔偿机制,最大限度地平缓负荷曲线。以一个典型居民小区微网为例,通过基于混沌优化的改进遗传算法进行分析计算。结果表明,所提模型可以削峰填谷,具有较好的经济性和有效性。