基于petri网分布式发电系统的能量协调控制

针对风能、太阳能等可再生能源不稳定、不连续问题,基于Multi-Agent和层次有色petri网技术,提出分布式发电系统的能量管理协调控制方案。首先将系统内的各设备处理成相对独立的Agent,通过Agent之间的通信进行能量协调控制;应用层次有色petri网描述分布式发电系统的离散性和动态性;根据电能质量综合指标决定发电设备的供电次序,使发电设备输出较高质量的电能;基于CPN Tools平台建立了分布式发电能量管理系统模型。仿真结果表明,所提方案可实现系统发电设备按电能质量综合指标值逐减的顺序对负载进行供电,实时控制蓄电池的充放电,实现系统安全稳定运行。     

中国能源互联网驱动因素及发展趋势分析

正能源互联网是以互联网技术为核心,以配电网为基础,以大规模可再生能源和分布式电源接入为主,实现信息技术与能源基础设施融合,通过能源管理系统对大规模可再生能源和分布式能源基础设施实施广域优化协调控制,实现冷、热、气、水、电等多种能源优化互补,提高用能效率的智能能源管控系统。能源互联网发展的驱动因素根据《BP世界能源统计年鉴》的数     

基于海量数据的区域新能源监控与决策支持

研究了区域新能源能量管理系统架构、实现功能、优化运行过程实现、有功无功实时控制、基于海量数据决策支持,提出一种适用于区域新能源的能量管理系统,对所提出控制系统的系统架构,系统基本功能,进行了详细的分析和说明。以区域电网总运行成本最小为目标的实时控制,实现能量管理、有功无功协调控制。应用表明:应用海量数据实现区域新能源电网能量管理系统,可以提高未来预测的精度,实现更为精准的新能源监测与协调控制。     

基于分布式可再生能源发电的能源互联网系统

以分布式可再生能源发电为基础,构建可以实现实时、高速、双向的电力数据读取和可再生能源接入的能源互联网系统.能源互联网系统由智能能量管理系统、分布式可再生能源、储能装置、变流装置和智能终端等组成.智能能量管理系统提供了一个可视化的操作平台,除了可以实现常规的能量管理,还可以实现可再生能源的"即插即用",并根据系统需要,自主实现孤岛运行和并网之间的切换;储能装置在改善电能质量、提高系统稳定性、电源备用和提高经济效益方面具有重大的作用,是能源互联网系统不可缺少的组成部分;电力电子变压器的应用使可再生能源发电达到电网接入要求.最后确定了控制策略、电力电子变流技术和储能技术3个能源互联网的未来主要研究方向.     

适合多元用户互动的信息—物理融合能源USB系统

能源互联网接入设备是用能设施接入能源互联网的媒介。文中阐述了适用于多元用户互动的能源互联网接入设备的基本概念和特征,并基于计算机领域"通用串行总线(USB)"的理念,研发了信息—物理融合的能源互联网接入设备,即能源USB系统(EUSBS)。首先,阐述了EUSBS的信息—物理融合内涵和功能,并设计了总体架构和应用拓扑结构。基于此,对其软硬件系统进行研发,重点介绍了其中的硬件架构搭建、五类主要能源USB装置研发和实验测试。软件研发则简要介绍了其总体架构和主要功能模块。此外,以某商业楼宇为对象,通过安装EUSBS和配置分布式设备,对其进行了能量管理分析,初步验证了EUSBS可对接入设备进行实时监测和协调控制,实现了能量流和信息流的双重流通。最后,对EUSBS未来应用进行了展望。     

江苏电网使用HGT实现AGC闭环控制的措施

自动发电控制(AGC)是现代化电网运行控制的一项重要的基本功能,是建立在以计算机为核心的能量管理系统(EMS)和电厂机炉协调控制或调功装置为基础上的先进技术.1 我省能量管理系统概况我省能量管理系统是从美国EMPROS公司引进的ARTECSⅡ系统.其硬件由计算机子系统、人机接口子系统、模拟盘子系统、网络通信子系统、数据采集子系统组成.     

能源互联网视角下城市配电网与其他能源系统的转化研究

在能源互联网视角下，城市配电网与其他能源系统的转化研究是基于城市配电网的多能互补和需求侧管理，将可再生能源、储能、交通等多种能源系统整合在一起，并在此基础上实现多能互补与协调控制，使其成为城市能源互联网的核心支撑。首先，分析城市配电网与其他能源系统之间的相互转化机理；其次，阐述城市配电网与其他能源系统之间的能量流、信息流和物质流；最后，以某城市配电网为例，对其与风电、光伏等分布式可再生能源的协同控制进行分析。     

基于物联网技术的分布式能源协调远程控制方法

传统方法根据历史运行数据预测分布式能源出力,预测偏差较大导致能源协调控制效果较差。为此,提出基于物联网技术的分布式能源协调远程控制方法。利用物联网技术监测分布式能源系统,采集温度、光照、风速、风向等气象数据,并据此预测分布式能源出力。以分布式能源系统和配电网进行功率交互时的系统内部能量平衡为目标,构建分布式能源协调远程控制模型,求解模型得到最佳控制策略。经实验验证,所提出的方法对分布式能源协调控制效果较好,可使分布式能源出力曲线与系统实际日负荷需求曲线之间拟合度较高,有利于提升配电网对分布式能源的消纳能力。     

含电动汽车的区域综合能源系统日前调度优化

区域综合能源系统是实现能源转型和解决环境问题的基础。随着中国电动汽车的大力发展,电动汽车作为园区内灵活可调度资源,具备调峰和促进清洁能源消纳等作用。由此,建立一种包含电动汽车和分布式电源的区域综合能源系统日前调度模型。首先,分析了区域综合能源系统中多种能量流动关系;其次,对不同能源转换设备和电动汽车独立建模的基础上,抽象出以园区日前综合经济效益最大化为目标函数的数学模型;最后,在算例系统中分析了含电动汽车参与区域综合能源系统日前调度的经济效益。     

电动汽车分布式储能控制策略及应用

在分析电动汽车动力电池特性的基础上提出了电动汽车分布式储能的概念。在满足电池约束、电网约束和车主约束的基础上提出了电动汽车分布式储能的控制策略。电动汽车分布式储能控制中心根据实时电动汽车并网(vehicleto-grid,V2G)参与情况以及电动汽车自身充放电标志,将所有电动汽车分为EVs1和EVs2两个车群:EVs1负责充电,EVs2负责放电。车群管理系统根据每辆电动汽车上一时刻充放电状态以及电网对分布式储能的功率要求,动态管理每个车群。每辆电动汽车实现了与分布式储能控制中心的信息双向交换,和与电网的能量双相交换。通过提高分布式可再生能源可调度性的算例仿真,验证了所提电动汽车分布式储能控制策略显著提高可再生能源可调度性的同时,大幅降低了电动汽车充放电切换次数,从而减缓了电动汽车动力电池寿命的衰减。     

多能流能量管理研究:挑战与展望

多能流耦合是能源互联网和综合能源系统区别于智能电网的关键特征之一。多能流能量管理面临三方面挑战:多能流耦合、多时间尺度和多管理主体。总结了国内外的研究现状,展望了多能流能量管理的研究趋势和重点:多能流实时建模与状态估计;多能流多时间尺度安全分析与安全控制;多能流混合时间尺度优化调度;多能流能量管理系统设计、开发和验证。     

可再生能源与热电联供混合微网能量协调优化

针对可再生能源与热电联供混合微网的能量协调优化,基于对可再生能源、微型燃气轮机以及储能等典型分布式能源的功率响应特性分析,提出多时间尺度的能量协调优化方法,即通过"时""分"以及"秒"时间尺度的能量协调完成混合微网运行优化:"时"时间尺度优化策略制定各分布式能源合理的机组组合方式以及运行发电计划;应用改进型欧拉滑动平均预测模型,提取混合微网功率波动的快慢变化过程,进一步优化各分布式能源"分"和"秒"时间尺度的功率输出。对所述混合微网能量协调优化策略进行了仿真分析与实验研究,验证了协调优化策略的有效性和可行性。     

基于多智能体一致性的能源互联网协同优化控制

针对能源互联网中多种能源协同优化与控制,提出了一种协调优化控制策略以实现分布式可再生能源的大规模利用。设计适用于区域能源互联网的动态多智能体协同框架,上层调度以综合成本最小化为目标,对一次能源进行日前调度优化,实现能源的经济利用和多种能源主网的安全稳定运行。提出了应用于配电网中的基于一致性理论的二级控制策略,在电压和频率的安全域内,实现分布式电源有功功率和联络线功率的精确控制,并讨论了延时通信对控制的影响。最后,仿真验证了所提策略的有效性。     

能源互联网背景下的电力储能技术展望

基于能源互联网的特征,给出了广义电力储能的定义,提出了储能在能源互联网中的2种应用模式。对电化学储能、电动汽车、储热、储氢等将在能源互联网中发挥重要作用的储能技术现状进行了分析,并对储能在能源互联网中的关键应用技术进行了探讨。指出了新能源发电和储能的协调规划和调度技术、基于储能的能源路径和能源分配策略、储能与能量转换装置的集成设计和协调配置、考虑储能的能源交易机制是储能在能源互联网应用中的几项关键技术。     

基于多时间尺度综合需求响应策略的综合能源系统优化运行

为充分挖掘各类型综合需求响应(integrated demand response,IDR)参与协调综合能源系统(integrated energy system,IES)优化运行能力,首先分析IDR多时间尺度特性,建立各类型IDR模型并制定了IDR多时间尺度响应策略;然后基于此策略建立以经济性最优为目标的IES多时间尺度优化运行模型:该模型分为日前-日内上层-日内下层三个阶段,在日前阶段制定经济性最优的日前调度计划,在日内阶段划分长、短两个时间尺度分别对冷/热、电/气相关设备出力进行分层管理;最后算例分析表明,所提模型能够有效降低运行成本,充分发挥不同响应能力的设备参与日内调度的潜力。     

基于多时间尺度综合需求响应策略的综合能源系统优化运行

为充分挖掘各类型综合需求响应(integrated demand response,IDR)参与协调综合能源系统(integrated energy system,IES)优化运行能力,首先分析IDR多时间尺度特性,建立各类型IDR模型并制定了IDR多时间尺度响应策略;然后基于此策略建立以经济性最优为目标的IES多时间尺度优化运行模型:该模型分为日前-日内上层-日内下层三个阶段,在日前阶段制定经济性最优的日前调度计划,在日内阶段划分长、短两个时间尺度分别对冷/热、电/气相关设备出力进行分层管理;最后算例分析表明,所提模型能够有效降低运行成本,充分发挥不同响应能力的设备参与日内调度的潜力。     

面向能源互联网的多能流综合能量管理系统:设计与应用

能源互联网是当前国内外学术界和产业界关注的热点和创新方向,其中一个焦点是研制多能流综合能量管理系统(IEMS)。在简要回顾能量管理系统(EMS)发展历程的基础上,设计并研制了面向能源互联网的IEMS,通过多能互补和源网荷储协同,实现安全供能前提下的效益最大化。阐述了所研制的IEMS的主要功能,并通过示例展现了其应用效果,该IEMS系统已经在几个能源互联网的示范项目中得到现场应用。     

能源互联微网需求侧气电协同优化策略

能源互联网是社会发展和能源革命的产物。为对能源进行合理规划利用,提高能源互联微网系统的经济效益,文章给出了能源互联微网的基本框架,阐述了简单优化原理,构建了一种适用于能源互联微网气电网络规划的协同优化策略模型。将所提出的策略与权重改进的粒子群算法相结合应用于我国某典型能源互联微网系统中,结果表明通过对系统设备的装机数量、实际投入机组数量、出力效率进行调度优化,可达到降低系统成本的目的,提高系统的经济性。