不同时间尺度下虚拟微网优化调度策略

随着售电侧的改革,提供新能源发电服务的第三方供应商成为新的独立利益主体。针对独立利益主体以虚拟微网的形式接入主动配电网后的调度问题,基于虚拟微网的概念,提出了虚拟微网在不同时间尺度下的优化调度模型及其优化算法。优化调度模型包括日前调度和实时调度模型,日前调度以虚拟微网利益最大化为优化目标,实时调度则以虚拟微网安全稳定运行为控制目标。最后,基于改进的IEEE 33节点网络结构以及负荷预测和分布式电源出力预测,利用微分进化—细胞膜混合算法求解虚拟微网优化调度模型,算例结果表明通过优化调度,减少了虚拟微网网损,显著提高了虚拟微网的收益和新能源利用率。

主动配电系统安全态势预警等级的多级模糊综合评判

主动配电系统中含有大量的分布式电源和柔性负荷,相比传统配电网大大增加了配电网的供电能力和供电灵活性,同时也对系统运行的安全性带来新的考验。文中建立了一种基于N-1安全性准则的主动配电系统供电能力模型,考虑分布式电源(distributed generation,DG)、分布式储能系统(distributed energy storage system,DESS)、电动汽车(electric vehicle,EV)负荷等因素对配电网供电能力及灵活性的影响,提出了基于多组指标的两级模糊综合评判法,综合负荷特征、系统自身供电特性及气候等因素,建立了多层态势预警等级判断指标体系,对主动配电系统运行的安全态势进行预警等级判定。通过线性规划软件求解算例,验证了模型及方法的有效性。

基于两阶段博弈的主动配电网运营机制

随着售电侧放开,配电网中的分布式电源和储能单元可由新能源投资公司或节能服务机构等投资管理。与传统不同,分布式电源和储能单元的拥有者以自身效益最大为目标,形成独立的利益主体。为此提出虚拟微网代理的概念,进而建立了包括主动配电管理系统(ADMS)、虚拟微网代理及电力用户的两阶段博弈模型,制定了不同利益主体参与的主动配电网(ADN)运营机制,通过竞价交易实现多类型虚拟微网代理主动调配机组出力,使得用户在需求侧可获得多种电价、多个时段的不同选择方案,从而提高终端用户的用电效率,减少用电费用。最后,仿真验证了本文博弈模型在ADN市场运营中的实效性。

考虑障碍区影响的海上风电场集电系统拓扑设计

对于海上风电场集电系统的优化设计,现有设计方法大部分只考虑了电缆和开关的合理配置,而没有充分考虑障碍区对拓扑设计的影响。为此,本文提出了一种考虑障碍区影响的海上风电场集电系统拓扑优化设计方法。采用GIS技术对障碍区进行图层化处理,并利用最小面积不定形包围盒法将障碍区表示为最小面积矩形包围盒。在此基础上,结合Dijkstra算法与Prim算法的优点可得求取避障路径的优化算法,再通过基于层次分析法且兼顾经济性和可靠性两个方面影响因素的模糊综合评价模型来比较海上风电场集电系统的拓扑方案,就可完成海上风电场集电系统的最优拓扑设计。最后的算例及分析验证了本文算法的可行性。

基于改进Pareto最优算法的海上风电场多目标微观选址规划

为了在海上风电场初步规划时可以兼顾考虑风机尾流影响、集电系统的经济性和可靠性,用风机层数表征集电系统可靠性,以风电场尾流折减系数、海缆投资、风机层数为优化目标,建立海上风电场多目标微观选址规划模型,并通过改进Pareto多目标优化算法求解最优解集,最后应用层次分析法进行最终优化决策。以某海上风电场的风资源分布状况为实例,验证了风机尾流、连接海缆及风机层数之间的相互制约关系,在规划时应予以综合考虑,同时证明了模型和方法的可行性,改进Pareto最优算法可以求出均匀分布的备选方案,层次分析法可以根据不同要求选择出对应的最优方案。