分布式“源荷储”资源协同互动异构组网方法与仿真实现

为提升新型电力系统海量分布式“源荷储”资源协同互动能力,提出了分布式“源荷储”资源协同互动异构组网方法与仿真实现。构建“三层两网”分布式源荷储资源协同互动异构组网方法,在调峰、调频、需求响应等典型互动业务建模需求分析基础上,通过OMNeT++平台建立分布式资源协同互动通信网络模型,根据网络实际运行特征构建通信仿真平台,实现分布式“源荷储”资源协同互动网络性能多场景仿真。为分布式资源协同互动业务开展提供定量分析工具,对新型电力系统建设与新能源消纳能力提升具有重要支撑作用。

空调负荷集群参与辅助服务的运行调控与评价技术综述

空调负荷具有总量大、易调节、对用户影响较小的特点,是理想的需求侧可调节资源,有必要从不同角度梳理空调负荷参与辅助服务技术的研究进展和方向。首先,介绍不同类型空调资源的单体和聚合建模技术。其次,分析了空调参与一次调频、二次调频、备用容量等不同辅助服务的主要难题和技术方法,介绍考虑信息安全可靠的空调调控技术,并从电网互动和用户舒适度等方面归纳空调负荷的评价技术。最后,提出进一步挖掘空调负荷调节潜力的建议,以期促进空调负荷调控技术从理论研究向实际应用的转化。

虚拟电厂在上海的实践探索与前景分析

受源侧与荷侧特性的限制,上海电网面临着新能源消纳压力大、灵活调节手段缺乏等问题。为此,上海市电力公司开展了虚拟电厂示范项目,探索虚拟电厂领域的创新应用,加快实现新型电力系统建设。首先从社会发展与新型电力系统建设2方面出发,分析了虚拟电厂发展的必要性。然后按照“资源发掘-市场交易-运营调度-信息通信”的技术路线,介绍了上海市虚拟电厂前期探索工作以及创新应用。随后,从分布式资源扩围、多样化市场交易、云边协同控制3方面对上海市虚拟电厂的发展前景进行展望。最后梳理了上海市虚拟电厂的交易情况,并总结其在运营流程与机制设计方面的经验,为其他省市虚拟电厂项目开展提供参考。

基于图像识别与边缘计算的电力作业智能安监技术研究

为了提升电力安全监控中发现违章作业的效率,对CNN网络在边缘服务器与采集终端的部署方案进行了设计。该方案根据采集端及边缘服务器的计算水平,将结构简单且识别精度较低的Little-CNN网络部署于采集端,而把高精度、复杂度较高的Big-CNN网络部署于采集服务器。引入置信度作为是否将图像传输至边缘服务器的判别依据,从而平衡了图像识别精度与算法运行耗时之间的矛盾。还对实际生产场景中采集到的10类典型违章行为图像进行了标注,并构建生成训练集和测试集。结果表明,在CNN网络识别精度仅降低0.15%的条件下,所提边端调度算法的计算耗时及传输时延总损耗下降了54.09%,从而大幅提升了图像识别的效率。

虚拟电厂下建筑负荷与储能系统调度策略研究

传统建筑负荷控制参与电网峰谷调节时,并没有考虑实际虚拟电厂中的建筑分布式发电单元和储能单元,分布式发电单元以及其他负荷的功率波动将会带来不确定性和复杂性。提出了一种基于需求响应的建筑负荷与储能单元的协调调度策略。首先,建立了储能系统和需求响应的数学模型,将虚拟电厂调度问题转化为混合整数规划问题。其次,在GAMS环境下构建虚拟电厂优化调度模型,调用CPLEX(MIP)优化求解器求解得到了电池储能的调度策略。最后,结果证明了调度策略的有效性。

考虑需求响应的配电网重构经济性和可靠性研究

为充分利用配电网资源来延缓投资、降低成本,提出考虑需求响应的配电网重构,通过协调可调度负荷资源和调整配电网中的开关状态,不需增加额外投资,达到优化运行结构、平衡电力负荷、降低网络损耗、提高电压质量的目的。首先对考虑需求响应的配电网重构建立优化模型,以配电网网络损耗最小和需求响应调度成本最小为目标函数,利用改进的支路交换法对配电网的开关状态进行调整,通过改进的牛顿法对重构前后的配电网潮流进行计算,优化配电网的拓扑结构。通过仿真结果可看出,以网络损耗最小化的配电网重构的网络损耗和电压质量优于以需求响应调度成本最小化的情况,而调度成本方面以需求响应调度成本最小化的场景更有优势。

用户侧可调资源分类与特性分析研究

负荷快速增长对电力系统稳定性提出了巨大挑战,传统的供给侧调控能力已经逐渐乏力,因此,需求响应作为缓解电力尖峰时期供需不平衡的重要手段日益受到人们的重视。需求响应通过调整需求侧可调负荷的使用,减少负荷高峰期的部分负荷容量,从而提高电网的稳定性,因此,研究负荷侧可调资源意义重大。在总结目前已有用户侧负荷分类研究的基础上,提出了从供用能属性的角度将负荷侧资源分类的方式,分析不同供用能属性的典型负荷及其特点,建立了各类属性负荷资源库,为需求响应的深入研究提供参考。

考虑风电不确定性的数据中心平抑风电功率波动的调度方法

“双碳”目标下构建以新能源为主体的新型电力系统,致使风光等波动性电源大量并网。针对风电并网时功率波动过大而威胁电力系统安全稳定的问题,在考虑风电预测不确定性的前提下,提出一种基于数据中心可延时计算任务的风电功率波动平抑模型。模型分为2个阶段,第1阶段根据某一预测的风电出力,在达到平抑目的的前提下使数据中心负荷曲线尽量平滑。第2阶段则是使调度方案在最恶劣的风电情景下仍能满足平抑要求。算例结果表明,提出的模型能对最恶劣的风电出力场景进行平抑,与不考虑不确定性的平抑方法相比,具有更高的可靠性。

基于5G的内置型电力通信终端设计与应用

5G作为高速率、低时延、海量接入的新一代通信技术,为推进智能电网建设、加快能源转型提供了可靠的通信网络。基于5G通信,结合电网业务特点,设计一款体积小、性能高、可兼容多种电力设备的内置型电力通信终端,提出一种负荷控制业务的5G方案并进行了应用测试。测试结果表明,该5G内置型通信终端在电气性能及传输特性方面均能满足电力规范要求,能够有效承载负荷控制业务,在电力系统中有广阔的应用前景。