基于多代理强化学习的多新型市场主体虚拟电厂博弈竞价及效益分配策略

目前新型市场主体规模较小但数量众多,为提高竞争力可以使其组成联盟以多新型市场主体虚拟电厂的形式参与市场博弈,而公平的效益分配方法是维持联盟稳定的基础。为此,该文提出了一种多新型市场主体虚拟电厂博弈竞价及效益分配策略。首先,考虑多新型市场主体虚拟电厂和传统机组均作为价格影响者,构建包含电能量和备用辅助服务的主辅联合市场交易模型,并在不完全信息市场环境下采用多代理强化学习(multi-agentreinforcementlearning,MADDPG)算法求解。其次,采用分布式联盟构造方法得到最优多新型市场主体联盟结构。为解决效益分配方法中的维数灾问题,引入蒙特卡洛近似夏普利值,对虚拟电厂内各新型市场主体的超额收益进行合理分配。最后,算例分析表明所提方法给出了多新型主体虚拟电厂参与主辅联合市场的最优联盟结构和竞价策略,在保证精度的前提下提高了超额收益分配的计算速度,与单独参与市场相比提高了所有新型市场主体的收益。

数据中心集群灵活边界下电力系统分布鲁棒优化调度方法

分布式资源的广泛接入与风、光等不可调资源的波动性使电力系统运行调控的难度显著增加。文中研究可再生能源不确定性影响下的分布式集群资源优化调度策略,挖掘多种可调资源灵活性,提高不可调资源利用率。为实现分布式可调资源的灵活调控,首先,提出了数据中心与光储集群聚合体的可调潜力时变边界计算方法,保证其聚合最优性与分解可行性。然后,基于历史数据构建契合风电随机特性的∞-Wasserstein模糊集,该方法具有良好的样本外信息描述能力。最后,提出自适应多面逼近方法解决分布鲁棒优化问题固有的无限维求解难题,将两阶段分布鲁棒调度模型转化为有限维问题以实现快速求解,并基于修改的IEEE-RTS 24节点系统仿真验证了所提方法的有效性。

基于用户分类的综合能源系统低碳运行策略

综合能源系统(IES)是实现“双碳”目标的重要手段,然而系统内部不同类型用户用能行为各异,使得IES协调优化与低碳运行难度增加.为了充分发挥用户的主观能动性,基于用户行为分析对IES的用户行为进行建模,并通过卷积神经网络将用户分为激进型和保守型.构建IES运营商决策模型,确定电热能源的供应方式,针对不用类型用户设计相应的能源套餐.基于实际数据分析上述模型和方法的有效性,验证了用户分类在IES低碳运行中的价值.

考虑多能互补灵活性和用户低碳意愿的区域综合能源系统鲁棒优化调度

为了解决区域综合能源系统(regional integrated energy system,RIES)中由于新能源出力不确定性和多能负荷波动所导致的灵活性不足问题,该文提出了一种考虑多能互补灵活性和用户低碳意愿的鲁棒优化方法。首先,计及新能源出力与负荷的共同影响,通过净负荷波动来刻画RIES电力子系统灵活性需求。为了计及用户低碳意愿对新能源消纳的影响,分别构建用户购买普通和零碳电能的效用函数。考虑多能耦合设备的灵活备用容量,建立包含多能灵活性供需平衡约束的目标为RIES总运行成本最小及用户总效用最大的三层鲁棒优化调度模型。引入设备最优运行区间对模型内时间耦合约束进行解耦,并采用KKT(Karush-Kuhn-Tucker)条件和嵌套列与约束生成(nested column and constraints generation,NC&CG)算法进行求解。算例分析表明,所提模型可提升RIES运行的灵活性,促进新能源消纳,实现了RIES的低碳经济运行。

共享型虚拟电厂风险调度与电能共享机制

随着需求侧资源开发力度持续加大和电力市场机制不断完善,需求侧分散的灵活性资源将在电力调度与交易中扮演更重要的角色。虚拟电厂的建设为需求侧资源管理和利用提供了新思路,同时,电能共享因其能够促进区域电力平衡和提升电力系统灵活性而备受关注。为此,文中对基于虚拟电厂的电能共享交易机制进行了研究。首先,提出了共享型虚拟电厂概念,并建立其与新能源场站的电能共享框架;其次,考虑新能源出力不确定性,基于最小-最大后悔值法建立共享联盟风险调度模型;然后,基于一致性理论推导出共享电能价格机制;最后,基于改进的IEEE 33节点系统进行算例分析。结果表明,所提调度方法与交易机制能够提高用户侧资源利用效率、促进新能源消纳与电网区域供需平衡。

计及动态碳排放因子的多H_(2)-IES双层优化运行方法

在“双碳”目标背景下,能源系统的低碳转型是其未来的发展方向.近年来,高热值、低污染的氢能受到广泛重视.基于碳排放流理论提出一种计及动态碳排放因子的多含氢综合能源系统(H_(2)-IES)双层优化运行模型.在上层模型中,上级能源网基于效益最优原则建立经济调度模型,确定各园区的能源价格与碳排放因子并下发给下层;在下层模型中,基于纳什谈判理论建立了多园区低碳合作运行模型,并采用自适应交替方向乘子法分布式求解,确定各园区的能源需求量并反馈给上层;所提模型在多次迭代互动中实现上下层协同优化.为了实现对多园区合作收益的合理分配,提出一种基于综合议价能力的收益分配方法.算例分析表明,该双层优化方法可实现上下层间的协同运行,同时兼顾多园区运行的低碳性与经济性,通过合理分配合作收益,保证园区参与合作的积极性.

考虑调频需求及风光出力不确定性的储能系统参与能量-调频市场运行策略

随着新型电力系统中可再生能源渗透率的提高,储能将成为系统中的重要组成部分。研究了独立储能在现货市场下的优化运行问题,提出了一种储能以租赁或共享的形式为风电、光伏电站提供平衡服务并参与能量–调频市场的运行策略。考虑市场调频需求及风电、光伏出力的不确定性对储能系统运行策略制定的影响,基于场景随机微分法生成具有时序相关性的调频需求及风光不确定性场景集,并建立储能参与市场的两阶段随机优化模型,以验证所提出的不确定性刻画方法及储能运行策略的有效性和经济性。采用实际风电、光伏出力以及PJM市场价格、调频信号等历史数据进行仿真验证,结果表明考虑调频需求不确定性的影响能够提升制定储能运行方案的实际可执行度,同时可为风电、光伏电站提供平衡服务,从而提升储能的总收益水平。

考虑夏普比率的虚拟电厂日前投标策略

由于风电、光伏机组出力不确定性及负荷等预测误差的存在,虚拟电厂日前投标行为面临风险,而目前应用于日前投标的风险–收益多目标优化方法仍需主观决策风险厌恶系数。夏普比率能够同时衡量收益与风险,可在无需决策风险厌恶系数的同时实现风险和收益的帕累托最优,目前已被广泛地用于评价投资组合的业绩、评判资本市场的运行效率等方面。该文将虚拟电厂日前投标行为类比于投资组合,以最大夏普比率为目标,采用场景生成法刻画风电光伏出力、负荷及电价的不确定性,并引入场景评价指标,提出考虑夏普比率的虚拟电厂日前–实时随机优化投标策略。结果表明,以最大夏普比率为目标的投标策略能够降低决策的主观性,在设备参数改变时自主修正风险厌恶系数,与传统风险管理方法的计算结果对比验证了模型有效性。

高嵌入维混沌负荷序列预测方法研究

现有的采用欧氏距离确定相空间最邻近点的混沌预测方法对高维混沌时间序列预测的效果不太理想,因而提出以关联度代替欧氏距离来确定相空间最邻近点的思想,同时发展了一种改善高嵌入维重构空间全局Lyapunov指数谱性状的方法。通过对短期电力负荷序列的预测,验证了当嵌入维数逐渐增大时,所提方法比现有的方法在预测精度方面有明显的提高。

基于小波分解的径流非线性预测

利用小波变换原理将具有非平稳特征的径流序列进行分解 ,使其平稳项和随机项分离 .对平稳项采用传统的 AR模型加以预测 ,而通过对随机项的混沌特征研究 ,发现其具有明显的混沌特征 ,进而提出了基于非线性混沌动力学的预测模型方法 .最后通过小波对所提出的 AR+NCDF预测模型预测结果予以重构 ,实现对原始径流序列的预测 .该方法通过实例验证具有较高的精度 。

基于关联度的高嵌入维混沌预测方法研究

由于现有的采用欧氏距离确定相空间最邻近点的混沌预测方法对高维混沌时间序列预测的效果不太理想 ,因而首次提出以关联度代替欧氏距离来确定相空间最邻近点的思想。通过对水文径流序列预测的验证 ,在嵌入维数逐渐增大时 。

径流序列的混沌神经网络预测方法

介绍了径流序列的混沌性识别技术，并提出了一种基于混沌序列的神经网络预测方法．

基于混沌理论的电力负荷短期预报的神经网络方法

探讨了电力负荷的混沌特性 ,提出一种基于混沌理论的神经网络训练样本预处理技术 .该技术与常规方法相比 。

混沌理论在电力负荷预测中的应用

借助混沌分析理论介绍了电网负荷序列的混沌性识别技术，给出了一种基于混沌负荷序列的预测方法．

水电站厂内经济运行中的一种混沌优化算法

针对水电站厂内经济运行的要求，依据混沌运动的遍历性、随机性、“规律性”等特点，采用了一种混沌优化方法，利用混沌变量进行搜索，与常规优化相比，其收敛速度更快、效率更高，且使用方便．

求取混沌时间序列嵌入维数的一种神经元网络方法

在混沌理论分析中 ,传统的求取时间序列的嵌入维数方法非常复杂 .提出一种通过神经元网络求取时间序列的嵌入维数的方法 ,仿真结果证明 。

无功优化的梯度最优潮流方法在配电网中的应用

无功功率的最优补偿是提高电压水平、降低网损、保持配网运行在一个合理状态下的有效手段。提出以最优潮流方法作为无功优化分析的手段,在马鞍山电网的实际应用中取得了较好的应用效果。

混沌分析在水文径流预报中的应用

本文介绍了将混沌理论应用于水文径流报中的方法,该方法通过实例证明是可行的.

电力负荷灰色预测模型及性能分析(英文)

本文将灰色模型GM（1，1）应用于电力负荷预测中，并对GM（1，1）模型的混沌特性进行了研究，指出了GM（1，1）模型的适用范围．

并联PID型水轮机调节器控制规律分析

以功率调节品质为目标，利用ＣＡＡ技术对并职ＰＩＤ型水轮机调节器不同结构进行研究分析，得出一些有用的结论．