需求侧管理成本效益最优化分析

随着电力能源结构的变化，卖方市场已逐渐被买方市场所代替，需求侧管理作为能量管理的重要技术和手段。对电力运行起到重要作用，因为它是面向用户的负荷管理，各方的协作必不可少，其中用户参与者、发起者（电力公司）和监督者（行政部门）在项目实施中都起着非常重要的作用，其间关系也尤为重要。从经济学的角度来看，三方利益都须兼顾。文中运用经济最优原理逐个分析了三方的成本效益，给出效益模型并利用计算机仿真模型进行求解，从而得出了电力部门应采取的经济激励措施，使得三方效益最优。     

基于综合需求响应和博弈的区域综合能源系统多主体日内联合优化调度

区域综合能源系统是以可再生能源为核心,多能源网络耦合、多利益主体协同的未来能源网络,多方主体间的制约平衡是实现系统优化运行的关键。构建了包含产能基地、系统管理商和综合能源用户三方主体的典型区域IES模型;并建立综合能源用户的热电负荷耦合特性模型,完善综合需求响应机制。基于综合需求响应和博弈方法,提出了一种两阶段优化调度策略,实现区域IES内三方主体利益诉求的制约平衡和日内联合优化。一阶段为系统管理商的经济收益优化,利用Stackelberg博弈和电价型IDR策略实现用户对系统管理商经济优化的制约;二阶段为产能基地与用户利益的联合优化,采用激励型IDR策略建立用户与产能基地的互利关系,利用联盟博弈实现用户间制约平衡,从而实现三方主体利益相互制约和联合优化。最后,通过仿真算例验证了所提调度策略的优越性。     

面向用户需求的区域能源互联网价值形态研究框架及应用分析

以用户能源需求类型为导向,自底向上构建区域能源需求结构。首先,按照普惠用能、成本敏感性、质量敏感性、激励响应性和政策保障驱动性对用户用能行为进行了分类分析。根据供应价值链理论,从价值要素分析、价值载体设计、价值实现机制三方面构建了区域能源互联网价值形态研究框架,分析提炼涉及区域能源互联网价值形态研究的科学理论问题及关键技术。最后借鉴系统性思维方法论,建立"阶段-属性-价值"三维评价体系,在泛在连接、互动融合、智能化服务等不同发展阶段讨论了区域能源互联网价值应用场景,为能源云基础设施建设与连通提供理论指导。     

面向用户需求的区域能源互联网价值形态研究框架及应用分析EI北大核心CSCD

以用户能源需求类型为导向,自底向上构建区域能源需求结构。首先,按照普惠用能、成本敏感性、质量敏感性、激励响应性和政策保障驱动性对用户用能行为进行了分类分析。根据供应价值链理论,从价值要素分析、价值载体设计、价值实现机制三方面构建了区域能源互联网价值形态研究框架,分析提炼涉及区域能源互联网价值形态研究的科学理论问题及关键技术。最后借鉴系统性思维方法论,建立"阶段-属性-价值"三维评价体系,在泛在连接、互动融合、智能化服务等不同发展阶段讨论了区域能源互联网价值应用场景,为能源云基础设施建设与连通提供理论指导。     

考虑阶梯型碳交易机制的区域电-热综合能源系统分布协同调度方法

含多能源站的区域综合能源系统(districtintegrated energysystem,DIES)具有多层级、多运营主体的特征，难以采用传统的集中式方法优化调度。为保证不同运营主体的利益与隐私，该文提出了一种考虑阶梯型碳交易机制的区域电-热综合能源系统分布协同调度方法。首先分析运营主体特性，构建计及热网动态特性和站间互济的综合能源系统模型。在此基础上，构建综合能源系统双层优化调度模型：在系统调度层中，以运营商的经济性和低碳性为目标；在站间调度层中，能源站根据系统调度层的优化结果，调整自身调度策略以实现利益最大化。最后，采用目标级联分析算法(analysis target cascade,ATC)实现交互变量的解耦，并提出了层内迭代、层间互联的求解方法。仿真结果表明，所提调度方法可提高系统运行的低碳经济水平，并通过分布优化兼顾各主体的利益诉求，更满足实际调度需求。     

多能互补分布式能源系统架构及综合能源管理系统研究

为有效推动能源清洁生产和就近消纳,提高整个区域能源系统的能源利用率、经济性与稳定性,达到节能环保的目的,提出了区域多能互补分布式能源系统构架,及建立区域多能互补分布式能源循环经济体系的构想;分析讨论了能源综合管控中心综合能源管理调配策略与运行模式,并提出综合能源管理系统平台建设方案,以实现区域内各类分布式能源系统进行多能互补、优化调度。     

基于三方非合作博弈的售电侧市场交易策略

随着售电侧市场化改革,形成了供电公司,售电公司及用户三方构成的利益主体。研究三方非合作博弈模型,提出了基于供电可靠性和电价需求的用户侧响应策略,不同类型负荷改变用电需求,灵活选择供电方,提高用户用电舒适度。以电力需求价格弹性系数为基础,提出电网公司及分布式能源供电方电价优化策略,引导各方配合微网调度,降低电网与微网公共连接点处电量波动。仿真结果和实验数据验证了所提划分方法和控制策略的有效性。     

园区综合能源服务各利益方诉求和耦合关系研究

近年来,电网企业、发电企业和供暖公司等众多主体广泛涉足综合能源服务领域,形成各利益方不同诉求相互耦合的竞争格局,亟需在技术、市场、政策多重因素共同引导下实现其健康发展。因此,厘清园区综合能源服务涉及的利益方对各利益方的特征、参与积极性、内在驱动力,以及不同利益方之间的利益耦合关系具有重要的现实意义。梳理了园区综合能源服务主要利益方,分析了不同园区场景下综合能源服务需求。总结了各利益方的利益诉求及参与方式,从供电竞争和供热竞争方面研究了综合能源服务各利益方的耦合关系,得到工商业场景下园区各利益方之间合作与竞争关系,最后提出了园区综合能源服务的整体利益格局。     

大规模多源联合外送协调调度中基于核仁理论的利润分配

研究了在大规模风、光、火电联合外送体系下的协调调度及利润分配问题。基于传统的机组组合优化模型,以利润最大化为目标构建以火电机组为辅助调峰单位,提高风电、光电外送效率及稳定度的动态协调调度模型。分析对比了各电场独立运行、两方联合运行及三方联合运行时的输电线路综合利用及收益情况。基于核仁理论提出三方联合运行时的利润分配方法,该方法根据各方在联合收益中的贡献度合理分配各方利益。文中的算例仿真及利润分配方法均由专业优化软件LINGO 15编程实现,仿真结果证明了所提调度模型与利润分配方法的优越性与可行性。     

区域综合能源系统双层多目标模糊优化模型预测控制方法

针对区域综合能源系统需满足电网调度要求的特点和自身优化问题,提出一种区域综合能源系统与电网协同的双层多目标模糊优化模型预测控制方法。首先,在考虑区域综合能源源荷储特性模型及其约束基础上,建立双层优化模型,上层模型以电网调度关心的综合能效最大及清洁能源消纳最大等多目标为优化目标;下层模型以运行及用能成本等多目标最小为优化目标。然后,基于模型预测控制,求解单层模型获取上下层目标函数区间,将其模糊化,提出以最大满意度为新目标的模型预测控制方法并求解,从而获得兼顾上下层多目标的优化结果。最后,采用算例仿真验证,表明所提方法正确有效。     

电网调控模型中心体系架构与关键技术

传统的电网模型维护与共享方法已不能满足当前特高压互联大电网环境下各类分析应用对电网模型质量的要求。文中提出面向服务的电网调控模型中心体系架构,设计了模型中心架构下的模型维护流程。在此基础上,研究了源端透明维护、一致性提交、维护权限控制、模型按需定制等关键技术,实现电网模型源端分责维护、云端统一存储和全网按需共享。所开发电网调控模型中心系统已在多个省级电网调控中心推广,应用结果表明,所提方案可提高多级调控机构之间模型参数的一致性、准确性和模型交互共享的实时性。     

市场环境下考虑主动管理措施的双层综合能源规划方法

在高渗透可再生能源接入配电网的情况下,随着能源市场的逐步开放,综合能源供应商成为综合能源市场内的一个新型利益主体。基于此,提出了一个考虑区域能源供应商和综合能源管理中心净收益双重最大化的双层规划模型,其上层为综合能源管理中心内的各装置容量规划,下层是对综合能源管理中心购电、气策略的确定。同时模型内考虑了可再生能源出力控制、无功补偿的投切、有载变压器的调节3种主动管理措施及可再生能源出力的时序性。采用猫群优化算法与改进的遗传算法对所提模型完成求解计算,并通过IEEE 33节点配电系统验证了模型的合理性。     

区域电网电能质量治理市场化运营模式的设计

高渗透率分布式电能资源接入背景下市场化改革是区域电网发展的趋势.文中提出一种基于电能质量管理计划的区域电网市场化运营模式,设计了具有动态分层特性的市场运营组织架构,设计了满足区域电网稳态电能质量治理的能量管理系统,给出了区域电网源-荷能量管理子系统和区域电网网络能量管理子系统的结构和两者的互动方式,设计了基于电能质量管...     

调度自动化系统公共信息模型导入远程监测诊断中心接口的研究与实现

为实现对电力设备状态的综合智能化管理,解决信息孤岛问题,提出了广东电网公司电力设备远程监测诊断中心（简称远程中心）与各地区供电局调度自动化系统（简称地调系统）间的数据接口实施方案.从模型基础、数据格式及传输方式等方面阐述了远程中心与地调系统间接口方案的实施情况.该接口方案的应用效果表明,通过数据接口,各地调系统可向远程中心自动上传电网模型、变电站接线图形及量测文件,为全网设备的智能化精准管理控制提供了坚实的模型及数据基础,实现了模型交互及数据共享.     

在线静态电压稳定预警与预防控制系统

介绍了在线静态电压稳定预警与预防控制系统的功能框架、算法特点和应用效果。应用最小奇异值和改进连续潮流算法在线计算电网的稳定指标,实时监视分区及全网的负荷裕度和重要联络断面的功率传输极限,并给出预警级别提示;应用分布式计算架构实现了一个高性能的故障筛选子系统,对于较严重故障能够给出预防控制策略。该系统可与自动电压控制系统集成,保证了控制后电网的电压稳定。在华北网调和江西省网的应用效果证明了系统的有效性。     

南方电网一体化运行数据中心建设方案研究

随着电网业务的发展和管理要求的提高,迫切需要一个对各个应用系统提供技术支撑的电网运行一体化数据中心。提出了南方电网一体化运行数据中心的总体架构,并针对电力调度信息化迫切需要解决的模型整合、应用集成、数据集成和IT基础设施整合等问题,完整地论述了层次建模、源端建模、服务总线、对象编码与注册、基础设施建设等技术解决方案,在总调、云南中调的试点建设结果表明,所提出的架构可以加快推动电网运行管理信息与自动化信息融合,提升数据综合应用水平和决策分析能力和有效地利用IT资源。     

计及储能与分布式电源协同的配电网分层分区优化控制

当前配网面临着大规模分布式电源及多类型储能分散接入的情形,为配网系统的优化管控带来了极大的复杂性.基于分层优化、分区协同的思想,提出了一种区域内自治、区域间协调的配网分层优化体系,以达到大规模分布式电源并网后系统优化运行的目的.在优化调度层中,以各区域与主网交换功率的可调度性为目标建立动态数学模型,通过区域间协同优化实...     

多级电力市场协调机制下省间与省内电力市场发电资源协调置换优化模型

电能优化配置需要通过各级电力市场之间协调机制的作用而实现。中国电力系统以国家市场为中心,以省级市场为基础的多级电力市场协调格局已经形成。通过构建省间与省内两级电力市场的协调优化模型,得出省间、省内发电及电网之间的最优交易组合。该交易组合同时满足电网物理特性的约束,考虑了购售电双方适度的利润,有利于电网节能减排,且兼顾风险控制。     

电网企业数据中心优化治理及能效管控研究

当前,数据中心优化治理及能效管控问题已成为电网企业关注的热点。文章通过构建数据中心优化治理及能效管控体系,理清数据中心现状,提出了电网数据中心优化治理及能效管控优化方案,完善数据中心一体化管理的支撑体系,有效提升数据中心多视角、多层次的展现能力及服务能力。     

电力通信网的安全体系架构

大电网安全稳定控制与运行、坚强智能电网全面建设、企业管理和IP化技术渗透等,都需要构建电力通信网安全体系架构,将电力通信网的风险控制在可接受的范围内,保障电力通信网的安全.在对比信息安全与通信安全的基础上,建立电力通信网络功能模型,分析了电力通信网的安全威胁.通过总结安全体系模型、ISO与ITU安全体系结构,提出了针对攻击的电力通信网的攻防矩阵关系与攻防层次结构,建立包括安全层面、通信网络安全工程和通信网络安全管理等3个维度的电力通信网络的安全体系架构,给出了电力通信网安全在功能层次、安全机制与安全服务等方面需要关注的重点.