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融合阶梯式碳交易与需求响应的源荷协同优化
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作者 李怡晨 李强 +1 位作者 李宏伟 张伟 《广东电力》 北大核心 2024年第4期71-79,共9页
为实现多能互补的区域综合能源系统的低碳经济运行,提出一种融合阶梯式碳交易需求响应的源荷协同优化运行方法。首先,通过引入阶梯式碳交易机制和电转气设备来提高源侧可再生能源的消纳水平并降低碳排放量;其次,在负荷侧引入考虑用户满... 为实现多能互补的区域综合能源系统的低碳经济运行,提出一种融合阶梯式碳交易需求响应的源荷协同优化运行方法。首先,通过引入阶梯式碳交易机制和电转气设备来提高源侧可再生能源的消纳水平并降低碳排放量;其次,在负荷侧引入考虑用户满意度的电气热多能耦合的激励型需求响应,并结合调峰收益实现多元负荷的削峰填谷;基于此,建立考虑碳交易与需求响应的区域电气热综合能源系统优化运行模型;最后,算例结果表明所提调度模型能够优化电气热负荷曲线并降低系统碳排放,实现区域综合能源系统的源荷协同降碳和经济性运行。 展开更多
关键词 多能互补 阶梯式碳交易 激励型需求响应 源荷协同优化 低碳经济运行
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双碳目标下考虑源网荷储协同优化运行的新型电力系统发电规划 被引量:32
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作者 魏旭 刘东 +3 位作者 高飞 柳璐 巫宇锋 叶舒 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期3648-3658,共11页
该文建立了双碳目标下考虑源网荷储协同优化运行的新型电力系统发电规划数学模型,综合考虑各种发电技术、储能以及需求侧响应的情况下实现投资和运行的总成本最低,并将双碳目标、可再生能源渗透率、弃风弃光率这些政策要求转化为约束条... 该文建立了双碳目标下考虑源网荷储协同优化运行的新型电力系统发电规划数学模型,综合考虑各种发电技术、储能以及需求侧响应的情况下实现投资和运行的总成本最低,并将双碳目标、可再生能源渗透率、弃风弃光率这些政策要求转化为约束条件融合到发电规划模型中。通过算例分析分别求解以火电、核电、风电光伏和风光储为主4种发电规划情形,验证了模型的有效性。最后,在双碳目标下建立以风光储为主体的新型电力系统,通过考虑源网荷储协同优化运行实现了规划时期该新型电力系统的发电规划,并求解出对应规划时期储能的最优配置方案。此外,通过该模型对不同渗透率下储能配置与弃风弃光率的量化分析发现,对于省级电力系统,弃风率和弃光率分别为5%和3%时,为了保证系统安全稳定优化运行,风电和光伏的渗透率最好都控制在20%~25%以内,同时储能装机容量配置为0.24~0.3倍风电装机容量加光伏装机容量。 展开更多
关键词 发电规划 可再生能 协同优化 双层规划 双碳目标
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考虑源荷储协同优化的增量配售电公司决策模型 被引量:6
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作者 李雅婷 张智 +3 位作者 杨莉 汤涤非 董晨景 季超 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2021年第13期125-132,共8页
增量配售电公司(IDR)具有灵活性资源多元化、经营方式复杂化的特点。合理制定购售电策略、充分利用灵活性资源是IDR提升市场竞争力的关键。为此,考虑源荷储规划和运行的特点,提出了IDR多时间尺度源荷储协同优化综合决策模型。首先,从当... 增量配售电公司(IDR)具有灵活性资源多元化、经营方式复杂化的特点。合理制定购售电策略、充分利用灵活性资源是IDR提升市场竞争力的关键。为此,考虑源荷储规划和运行的特点,提出了IDR多时间尺度源荷储协同优化综合决策模型。首先,从当前中国电力中长期交易向现货市场过渡的实际需求出发,构建了基于电量合约分解曲线的IDR购电模型。其次,采用用户价格弹性和消费者心理学理论模拟了零售环节中用户的合同类型选择与可中断负荷响应行为。然后,以最大化经营利润为目标,构建了面向IDR合同购电组合、售电定价、用户侧可中断负荷采购与调用、储能配置与运行等决策的综合优化模型。最后,以某区域IDR为例进行仿真分析,结果表明通过综合优化源荷储决策,IDR可以灵活应对合约价格和代理用户结构的变化,最大化自身利润。 展开更多
关键词 多时间尺度 协同优化 增量配售电公司 购售电决策 消费者心理学
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基于蒙特卡罗树搜索和ε约束算法的配电网源网荷储协同运行优化方法
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作者 林君豪 严浩 王俊翔 《电力与能源》 2023年第2期179-186,共8页
配电网负荷侧和需求侧出现的大量灵活资源给网络运行带来了较大不确定性。为了充分调动各种灵活资源、改善网络的运行状态,提出了计及源网荷储的协同运行优化模型。该模型以降低系统运行成本及提高电源侧和负荷侧的曲线相关性为目标,调... 配电网负荷侧和需求侧出现的大量灵活资源给网络运行带来了较大不确定性。为了充分调动各种灵活资源、改善网络的运行状态,提出了计及源网荷储的协同运行优化模型。该模型以降低系统运行成本及提高电源侧和负荷侧的曲线相关性为目标,调控资源包括配电网中的分布式电源、可响应负荷、储能系统以及网架结构。针对多时段优化问题的复杂性,提出了基于蒙特卡罗树搜索和ε约束算法的联合求解方法,该方法同时还解决了传统配电网动态重构方法对重构时段划分不够客观的局限性。最后,通过对PG69标准配电网系统进行仿真分析,验证所提方法的有效性。 展开更多
关键词 协同运行优化 需求响应 配电网重构 蒙特卡罗树搜索
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多目标优化的园区级低碳综合能源系统运行策略 被引量:1
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作者 涂春雷 毛知新 《电气应用》 2023年第2期17-27,共11页
低碳背景下,为解决工业园区能源需求和碳排放双重压力,构建由分布式可再生能源和清洁能源组成的低碳综合能源系统,首先建立园区低碳综合能源的源网荷储元件的数学模型,然后从技术、经济、能效和环境维度分析园区级低碳综合能源的源网荷... 低碳背景下,为解决工业园区能源需求和碳排放双重压力,构建由分布式可再生能源和清洁能源组成的低碳综合能源系统,首先建立园区低碳综合能源的源网荷储元件的数学模型,然后从技术、经济、能效和环境维度分析园区级低碳综合能源的源网荷储协同优化控制,最后设计自治、经济、低碳、高效和综合的运行策略,满足不同利益主体的目标需求。 展开更多
关键词 低碳能系统 协同优化 运行策略 优化目标
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考虑储能荷电越限的高比例可再生能源系统的源荷储协调优化 被引量:2
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作者 方必武 范展滔 +2 位作者 王科 颜融 王凯 《供用电》 北大核心 2024年第7期92-98,共7页
为加快构建新型电力系统,推动“源网荷储”一体化进程,如何最大化发挥电网中可调节资源的调控能力已成为能源领域的研究热点。提出了一种针对高比例可再生能源系统的源荷储协调优化方法,考虑了储能过充/过放成本因素。首先,采用了罚函... 为加快构建新型电力系统,推动“源网荷储”一体化进程,如何最大化发挥电网中可调节资源的调控能力已成为能源领域的研究热点。提出了一种针对高比例可再生能源系统的源荷储协调优化方法,考虑了储能过充/过放成本因素。首先,采用了罚函数模型,将储能的荷电状态约束转化为罚函数,当荷电状态超过设定的阈值时,即会增加储能过充/过放的惩罚成本,旨在提升储能系统运行过程中的安全性与经济性。随后,通过引入弃风弃光成本与可调节负荷的响应成本,对源荷储系统进行了全面的协调优化。这一策略不仅提高了系统的调节能力,还增强了可再生能源的消纳能力。最后,采用改进的IEEE 39节点系统进行仿真测试,验证了该优化策略的正确性与有效性。 展开更多
关键词 协同优化 储能系统 可再生能 罚函数模型
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煤炭零碳开采技术 被引量:14
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作者 卞正富 伍小杰 +3 位作者 周跃进 程伟 雷少刚 朱超斌 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期2613-2625,共13页
在分析能源革命和全球绿色发展大趋势的基础上,提出了煤炭零碳或近零碳开采技术的概念与总体发展思路。煤炭零碳开采技术按照物质能量守恒定律,通过清洁能源消纳与源网荷储协同优化、二氧化碳地质封存、生态系统碳汇提升等实现煤炭开采... 在分析能源革命和全球绿色发展大趋势的基础上,提出了煤炭零碳或近零碳开采技术的概念与总体发展思路。煤炭零碳开采技术按照物质能量守恒定律,通过清洁能源消纳与源网荷储协同优化、二氧化碳地质封存、生态系统碳汇提升等实现煤炭开采过程二氧化碳的近零排放。井工煤矿和露天煤矿均以分布式能源为基础,借用虚拟电厂技术将矿区内部资源聚合,对源网荷储协同优化,构建矿区综合能源系统,平抑可再生能源电力的随机波动性,使得不同能源形态之间的耦合更加紧密,为能量的多级应用以及能源的合理配给提供保障,使用清洁能源是实现零碳开采的根本途径。二氧化碳地质封存包括密闭封存、矿化封存和吸附封存等形式,煤矿可充分利用开采煤炭形成的地下空间、岩体裂隙以及深部不可采煤层封存坑口燃煤电厂的二氧化碳,实现封存二氧化碳、处置固体废弃物和减轻下沉的多重效果,是实现零碳开采的重要手段。提升生态系统碳汇包括强化国土空间规划、提高土地种植利用率、优选植物、改良复垦土壤等方式,土壤与植物碳汇是实现零碳开采的必要补充。 展开更多
关键词 绿色开采 零碳开采 协同优化 二氧化碳地质封存 生态系统碳汇
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基于二阶锥规划和NNC法的交直流混合配电网双层规划模型及其求解方法 被引量:26
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作者 张忠会 雷大勇 +3 位作者 蒋昌辉 罗俊伟 徐彦禹 李俊 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期70-84,共15页
随着直流配电技术的快速发展,未来交直流混合的拓扑结构将成为智能电网的重要形态,如何实现交直流混合配电网的规划及求解成为一个亟需解决的问题。为此,该文提出一种交直流混合配电网双层规划模型,同时综合考虑源-网-荷-储的协同优化... 随着直流配电技术的快速发展,未来交直流混合的拓扑结构将成为智能电网的重要形态,如何实现交直流混合配电网的规划及求解成为一个亟需解决的问题。为此,该文提出一种交直流混合配电网双层规划模型,同时综合考虑源-网-荷-储的协同优化运行。上层规划层,以投资成本和运行成本的综合成本最小为目标,考虑线路、分布式电源(distributed generation, DG)和储能系统(energy storage system,ESS)的投资规划;下层运行层,以运行成本和电压偏移量最小为目标,考虑有载调压变压器(on-load tap changer,OLTC)、分组投切电容器(capacitor banks,CB)、开关、可削减负荷、电压源型换流器(voltage source converter,VSC)、DG及ESS这些主动调控对象的控制。同时,为了有效地求解此双层模型,对模型上、下层进行关联建模,将其转换为单层模型,并采用二阶锥松弛、Big-M法和McCormick线性化方法等将此单层模型转化为混合整数二阶锥规划(mixed integer second-order cone programming,MISOCP)模型。由于最终的MISOCP单层模型为多目标优化问题,采用归一化法向约束法(normalized normal constraint,NNC)进行求解,以获取均匀的帕累托前沿。最后,对改进的交直流混合配电系统进行仿真分析,验证模型的有效性。 展开更多
关键词 交直流混合配电网 –网––储协同优化 二阶锥规划 双层模型转换方法 归一化法向约束法
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