基于城市能源互联网的配电网规划优化研究

传统配电网规划方法忽略了分布式电源接入配电网前后功率值的变化,导致其规划后建设投资成本较高。为此,提出基于城市能源互联网的配电网规划优化方法。首先,计算分布式电源接入配电网前后的发电功率值,通过功率值对比分析分布式电源接入配电网前后负荷变化,确定城市能源互联网对配电网影响因素。随后,基于该影响因素建立负荷预测模型,预测配电网在城市能源互联网影响下的负荷变化。最后,设置电力供需平衡、潮流容量、电压和电流等约束条件,建立配电网规划优化模型。仿真结果表明:该配电网规划优化方法的预测区域负荷准确度高,功率预测性能与实际值相差极小,并且该方法可降低配电网规划建设投资和经营的总成本,实现配电网规划的合理化。

考虑需求侧资源参与的区域综合能源系统低碳协同调度

针对区域综合能源系统(regional integrated energy system,RIES)集中式优化调度方法不能揭示供能方与需求侧利益的缺陷,为了深入挖掘用户需求侧的可调节潜能,考虑到能量平衡约束和若干设备运行约束,提出了一种考虑需求侧资源参与的区域综合能源系统低碳协同调度模型。首先设置能源系统运营商(energy system operator,ESO)作为领导者,以收益最大化为目标为集群设定内部价格,下层的每个RIES作为追随者,对价格做出响应,并以最小化运行成本为目标建立了主从博弈模型;其次充分考虑电力、燃料、维护和碳交易成本的约束条件,在市场中引入碳交易机制限制二氧化碳排放,并采用差分演化(differential evolution,DE)的种群进化算法不断调整策略逼近博弈均衡;最后针对由三个系统组成的综合能源系统进行考虑需求侧资源参与的区域综合能源系统低碳协同调度分析,案例分析表明在博弈机制的激励下可以优化分布式能源装置的产出,降低运行成本,从而实现多主体利益平衡下的集群协调优化。