应用于微网的不间断电力变电站功率协调策略

由于风力发电、燃料电池发电和超导储能装置等分布式电源的分散性、多样性和复杂性,集成分布式电源和负荷的"微网"技术在实际运行中需要解决的关键问题之一就是控制问题.多代理技术在复杂的开放式、分布式系统设计和实现方面有着杰出的表现,而在不间断电力变电站中,各分布式电源的控制是独立、自治和迅速的,解决它们之间的协调问题,正好是多代理技术的擅长领域.提出采用多代理技术设计不间断电力变电站的功率协调系统,在多代理的协调策略下,各分布式电源自治地补偿负荷波动,从而提高整个电力变电站的负荷跟踪运行能力和可靠性.在该系统中还考虑了各分布式电源的简化模型,最后通过MATLAB仿真,仿真结果说明了该策略的有效性.     

不间断电力变电站的功率协调策略

于风力发电、燃料电池发电和超导储能装置等分布式电源的多样性和复杂性,它们加入传统的电力变电站后,使得整个系统的运行控制变得复杂。因而提出采用多代理技术设计不间断电力变电站的功率协调系统：在多代理的协调策略下,各分布式电源自治的补偿负荷波动,从而提高整个电力变电站的负荷跟踪运行能力和可靠性。并通过仿真结果说明了该策略的有效性。     

不间断电力变电站中分布式电源接入系统研究

将新兴的发电技术(风力发电、燃料电池发电)及新型储能技术(制氢储能、超导储能装置)引入传统的电力变电站后,由于各分布式电源的多样性和复杂性,使得整个系统的运行和控制变的复杂,独立运行单个分布式电源,很难维持整个系统的频率和电压稳定.提出让高度可控的分布式电源,如燃料电池发电系统在通过电压源型逆变器并网的同时参与系统的频率和电压调节,用以解决随机性较大的分布式电源,如风力发电系统功率输出的随机性导致电网电能质量下降的问题.最后通过仿真分析验证了储能装置的这种并网方式能够有效地提高变电站输出电能质量.     

不间断电力变电站中分布式电源接入系统研究

将新兴的发电技术(风力发电、燃料电池发电)及新型储能技术(制氢储能、超导储能装置)引入传统的电力变电站后,由于各分布式电源的多样性和复杂性,使得整个系统的运行和控制变的复杂,独立运行单个分布式电源,很难维持整个系统的频率和电压稳定。提出让高度可控的分布式电源,如燃料电池发电系统在通过电压源型逆变器并网的同时参与系统的频率和电压调节,用以解决随机性较大的分布式电源,如风力发电系统功率输出的随机性导致电网电能质量下降的问题。最后通过仿真分析验证了储能装置的这种并网方式能够有效地提高变电站输出电能质量。     

考虑风储参与的电力市场联动博弈分析

研究了考虑风电与储能参与的电力市场联动博弈问题。首先,在含有传统发电、供电、风电、储能商及用户的多方电力市场联动博弈模型中,针对风电与储能服务商的特点,设计了独立和联营2种运营模式,并分别建立了考虑投标风险的最佳风电投标量及储能充放电决策模型;然后,建立了基于多代理的电力市场联动博弈模型,对比和分析了2种模式下风电投标及储能充放电行为的差异,以及联营模式下考虑网络约束前后各方利润和线路负载等技术经济指标。仿真结果表明:风电商能够优化决策自身投标电量,获得合理的利润;风-储联营模式能够对风能进行合理转移,增加两者总利润;网络约束对市场中参与方的利润有重要影响。     

风光储联合发电系统储能容量对有功功率的影响及评价指标

风力发电、太阳能光伏发电以及储能的技术特性、容量配置及控制策略对联合发电系统总有功功率特性有重要影响。分析了风光储联合发电系统的结构特点、数学模型和技术特点,提出了一种储能单元充放电优化模型,该模型以有功功率波动最小为目标函数,其约束条件考虑了每个步长的储能初始容量和储能充放电控制策略。根据该模型,提出了衡量风光储联合发电系统有功功率波动的3个指标,并结合评价风光储联合系统供电可靠性指标,综合评价总输出功率特性,通过Matlab编程进行了实例验算,分析了有功功率特性随储能容量配置方案的变化趋势及各指标的意义。     

含风光储的微网对配电网可靠性的影响

针对风力、光伏发电输出功率随机特性,计及储能与系统协调运行策略,建立含风光储的微网可靠性评估模型。配电网故障后,微网孤岛运行,考虑微网内电力功率是否平衡,并在发电不足时切负荷;微网非电源元件故障,阐述故障模式与后果分析(FMEA)过程,在此基础上,给出了模型的序贯蒙特卡洛评估流程。算例仿真结果表明,含风光储的微网能有效提高配电网可靠性水平,微网的接入位置、协调运行策略、容量配置和成本效益对配电网的可靠性产生很大影响。     

农村微电网风光储多时间尺度互补供电技术研究

对农村微电网中风光储互补供电技术进行了针对性研究,提出了一种风光储多时间尺度互补供电技术,利用储能系统和风光发电系统在时间尺度上的差异和互补特性,充分发挥储能系统的快速功率吞吐能力和灵活充放电特性,与分布式风光发电的备用功率调节特性协调互补,进而提高农村微电网供电系统的供电可靠性和安全性。基于PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真平台建立风光储互补微电网电磁暂态仿真模型,在农村微电网并/离网切换过程中对储能系统的快速功率支撑以及风光储的多时间尺度供电技术进行了仿真分析,结果表明风光储多时间尺度互补供电技术运行稳定,解决了农村地区供电可靠性低及电能质量差等难题。     

基于蓄电池储能的光伏并网发电功率平抑控制研究

针对光伏发电因光照强度与温度变化而导致的发电功率波动问题,提出一种储能型光伏并网发电系统,以抑制并网功率的波动.以光伏发电最大功率跟踪和并网逆变控制为基础,引入蓄电池储能系统,实现对发电功率削峰填谷、平抑的功能.光伏发电系统采用两级功率变换结构,以最小化逆变器容量,解耦最大功率控制与逆变并网控制.在逆变器直流母线上并接双向DC/DC变换器,对储能电池充放电予以管理.在功率平抑控制中,储能系统采用双环控制,内环控制储能电池电流,外环则分两种情况:1)电网正常时为功率外环;2)电网故障时为电压外环.系统不仅具有最大功率跟踪和并网发电功能,还具有并网功率平抑功能.当电网因故障而断开时,系统将光伏发电能量储入蓄电池,提高了发电效率,确保了直流母线电压稳定.对整个系统建立仿真模型和实验样机,仿真和实验结果验证了所提出的控制方法可行、有效.     

电力市场的多代理模型

该文提出了基于猜测供给函数模型的发电公司Agent模型，并构造了重复博弈电力市场的Mulit—Agent(多代理)模型。该模型可以用于分析和预测重复博弈的不完全信息电力市场环境下各发电公司潜在的市场力。各发电公司作为一个Agent，根据公布的前阶段市场运行数据动态地调整其微增响应猜测，以获得短期最大利润。通过电力需求无弹性的IEEE6机30母线系统算例验证，该文所提出的电力市场多代理模型具有可行性和有效性。     

基于多Agent的风力/太阳能互补发电场能量管理系统

为提高互补发电场能量管理的合理性,提出采用多Agent技术实现其能量的分布式管理。针对一个独立供电的互补发电场,设计该发电场能量管理系统的组织结构,构造其能量管理Agent的理论模型及各组成模块。在该系统中,Agent采用非固定主从式合作机制,并根据当前采样时刻的最大出力确定Agent之间的主从关系。讨论了能量管理系统中多Agent的协调和协作机制,在采用合同网合作方法的基础上引入市场竞争,通过招、投标确定有调节能力的从Agent。将微粒群算法作为Agent的决策算法,用以确定中标Agent的最佳调节序列,实现母线电压越限时的能量优化管理。最后,采用数字仿真证明了该能量管理系统的可行性。     

风光储联合发电技术在500kV变电站站用电系统中的应用

分析了风光储联合发电技术在500kV变电站站用电系统中应用的可行性,设计了不同的应用方案。风光储联合发电系统作为变电站站用电系统的备用电源目前不具有可行性,但可以作为应急电源。风光储联合发电系统为变电站提供应急电源,既充分利用了环境资源,又提高了变电站站用电系统的可靠性,在突发故障全站停电时可以保证重要负荷的供电。     

基于生态博弈的含云储能微电网多智能体协调优化调度

分布式储能可以缓解分布式电源大量接入微电网所带来的随机性问题,但高昂的初装成本和运维困难限制了其大规模推广应用.在微电网中引入"云储能"为用户提供高效的"虚拟分布式储能"服务,基于自然界生态系统思想,提出了含云储能微电网多智能体生态博弈协调优化调度模型.根据利益诉求关系,构建了微电网系统多智能体结构,得到微电网运营商、...     

多Agent技术在电力系统中的应用展望

多Agent系统理论是设计和实现复杂软件系统和控制系统的新途径,它因适用条件与电力系统的特征几乎完全吻合而受到众多学者的关注。文章在介绍多。Agent系统理论基本特点的基础上,综述了其在电力市场研究、电力故障诊断技术、保护和电压无功控制等领域应用的研究现状,认为电力市场仿真是近期最具实用化潜力的一个方面;而利用多Agent技术集成现有仿真软件,开发考虑多种因素的仿真工具是推动Agent应用研究的基础：以IEC61850为基础则可实现基于多Agent的变电站保护测控一体化。     

基于UPFC/BESS的大电网新能源系统功率波动柔性跟踪控制研究

随着新能源发电技术的快速发展,对大电网新能源系统灵活交流输电技术提出了新的要求。为了解决大电网新能源发电波动性、间歇性及负荷突变等引起的功率波动和电网稳定问题,提出了一种新型基于蓄电池储能系统(battery energy storage system,BESS)接入的统一潮流控制器(unified power flow controller,UPFC)装置。建立了含风电、光伏发电和UPFC/BESS的大电网新能源系统数学模型,基于广域测量系统(wide area measurement system,WAM S)技术设计出UPFC/BESS关于抑制新能源电力功率波动的柔性跟踪控制方法,该方法使储能装置柔性交换系统的有功功率和无功功率,消除了有功波动对节点电压的影响。基于PSCAD/EMTDC平台的仿真结果表明,UPFC/BESS具有较强的有功调节控制能力,能够快速抑制大电网新能源接入系统的负荷与电源功率波动。     

电化学储能在保底变电站中的配置方案与控制策略

开展保底电网的研究是落实国家能源局关于坚强局部电网规划建设实施方案的重要举措,储能技术的应用可完善严重故障下保底电网按局部电网独立运行的能力。针对这一问题,提出了一种电化学储能在保底变电站中的配置方案与控制策略。首先,探讨了电化学储能在保底变电站中的接入方式,并根据灾害期间的供电负荷发展水平制定了电化学储能的容量配置方案;然后,提出了电流补偿方法、相位补偿方法以及相位预同步方法等,以实现保底变电站在并网转孤网、孤网转并网运行期间的平滑切换,完善了储能系统的抗灾控制策略;最后,以广东沿海某地区电网的保底变电站为例仿真验证了所提方法的有效性。     

含分布式电源的电力系统多代理故障恢复新方法

提出一种与含分布式电源（DG）的孤岛独立运行策略相结合的基于多代理技术的电力系统故障恢复方法。该方法是在每个区域内设置一个就地管理代理（LMA）或远方管理代理（RMA）,并与区域内与设备相连接的负荷代理（LAG）及发电机代理（GAG）组成多代理系统。当电力系统全停时,由水电机组作为黑启动电源提供初始电能,按照黑启动预案,通过多代理系统中各代理之间交互协调,逐步恢复电力系统。文中介绍了基于多代理技术的故障恢复方法的基本原理、多代理恢复系统的结构和每个代理的作用,以及含DG的电力系统故障后恢复的理论过程,最后在仿真中实现并验证了该方法的有效性。     

UPFC接入大电网新能源系统的综合输电控制技术

随着新能源发电的迅速增加和能源供需广域平衡需求的日趋迫切,含新能源的大电网对柔性交流输电技术(FACTS)提出新的更高要求。在总结新能源发电背景和储能、MMC、WAMS等新兴技术的基础上,分析新能源的发电特性,对UPFC等FACTS接入电力系统的输电控制技术进行全面总结。针对UPFC接入新能源系统的潮流、稳定运行、电能质量等控制问题,提出了大电网新能源系统的关系结构模型及解决问题的思路,并指出UPFC控制技术与储能技术、新能源功率预测技术相结合,是减少因新能源发电并网而增加旋转备用容量投资的有效途径及重要方法。