考虑用户可调度潜力的负荷聚合商优化调度策略

充分挖掘需求侧资源的可调度潜力可以为电力系统调度提供可靠的数据支持。然而,需求侧资源的可调度潜力与用户内部心理因素、外部环境因素和电网运行工况密切相关,需要对其进行详细的建模分析。以居民用电负荷中占比较重的空调负荷和电动汽车作为研究对象,首先,从用户舒适度和物理层面建立数学模型,充分挖掘需求侧柔性负荷的可调度潜力。其次,在可调度潜力的基础上,采用负荷聚合商和居民用户签订协议的直接负荷控制模式,以负荷聚合商的利益最大化为目标函数,利用非合作博弈理论解决了各聚合商之间的最优投标决策问题。仿真算例验证了该模型不仅可以激励需求侧柔性负荷资源积极参与电力市场调控,实现各方的经济利益最大化,也可以有效减小负荷需求峰谷差,缓解电网供需平衡压力。

考虑不确定性与非完全理性用能行为的电动汽车集群可调度潜力计算方法

电动汽车(EV)的保有量与渗透率不断提高,且电力市场对售电侧放开,因此充分发挥需求侧资源的可调度潜力参与电力系统的优化调节显得愈加重要。提出了一种模型-数据混合驱动的EV集群可调度潜力计算方法。首先,根据闵可夫斯基求和理论将EV集群聚合为广义储能(GES)设备,基于双向长短期记忆网络形成GES模型参数的预测方法,根据EV用户的停驶数据进行用能规律挖掘以应对EV充电行为的随机性,并确定GES模型的容量、功率边界;然后,考虑EV用户的经济用能因素和非完全理性行为因素建立EV集群自调度模型,根据停驶数据的预测结果计算自调度负荷曲线;最后,计算GES设备的再调度容量、再调度功率,量化计算EV集群的可调度潜力。仿真算例结果表明,所提方法能够在明确EV集群用能行为与发挥可调度潜力参与需求响应之间界限的同时,量化EV集群的可调度潜力来为聚合商参与电力市场交易提供依据。

计及调度-用户两侧差异化需求的电动汽车可调度潜力评估

电网中渗透率日益提高的电动汽车蕴含着巨大的可调度潜力,对其进行准确的评估能够为电网调度机构制定调峰调频计划提供指导。鉴于此,该文引入恒流-恒压二阶段变功率模型以准确描述电动汽车充、放电过程,提出了计及调度-用户两侧差异化需求的可调度潜力评估方法,综合考虑调度的持续时间和用户出行的需求,计算电动汽车的最优充、放电调度阈值。然后构建配电网电动汽车可调度潜力评估模型,基于配电网电动汽车日常运行数据,评估得到同时满足调度机构和用户要求的规模化电动汽车可调度潜力。最后,通过仿真算例验证模型的有效性。

考虑电动汽车可调度潜力的充电站两阶段市场投标策略

在电力市场环境下,充电站优化投标策略能降低电力成本,甚至通过售电获取收益。文中考虑了电动汽车成为柔性储荷资源的潜力,提出了日前电力市场和实时电力市场下充电站的投标策略。首先,基于闵可夫斯基加法提出了充电站内电动汽车集群模型的压缩方法,并建立了日前可调度潜力预测模型和实时可调度潜力评估模型。同时,考虑充电站间的非合作博弈,建立了电力零售市场下充电站的策略投标模型,并基于驻点法将其转化为一个广义Nash均衡问题。然后,提出了基于日前报价和实时报量的两阶段市场交易模式,并与合作投标模式、价格接受模式和集中调度模式进行对比。最后,基于一个38节点配电系统进行了仿真。仿真结果表明所提出的可调度潜力计算方法能够将电动汽车集群封装为广义储能设备,从而降低了模型的维度。基于可调度潜力的策略投标模型能够挖掘电动汽车的储荷潜力,实现电动汽车与电网的有序互动。

中央空调负荷直接控制策略及其可调度潜力评估

如何挖掘和评估电力系统负荷的可调度潜力是当前国内外关注的热点。选择城市负荷中比重较大的空调负荷进行研究。在用户室内温度模型的基础上,研究了空调周期性间断运行的特性;建立了考虑类周期性温度变化、中央空调用户的舒适度需求以及响应电网调度需求等多种核心影响因素的优化模型,提出了分时段的直接负荷控制策略;从削峰填谷、负荷管理、节电潜力3个层面归纳得出了一种适用于所提模型的负荷可调度潜力评估方法;构建算例对空调负荷实施优化控制、应用可调度潜力评估方法,验证所提策略与方法的有效性和可行性。

考虑电动汽车共享储能特性的园区综合能源系统低碳运行

园区综合能源系统拥有高效的能源利用率,然而其储能设备前期投入较高等问题仍然明显。为此,提出了计及电动汽车集群共享储能特性的园区综合能源系统低碳调度模型。首先,介绍了园区综合能源系统的运行框架,分别建立了用户及含有碳排放权交易机制的微网运营商模型。其次,充分挖掘多类型电动汽车的集群可调度潜力,制定了利用电动汽车作为储能单元的运行策略。然后,为使园区中各主体利益最大化,构建了含多用户与微网运营商的主从博弈模型。最后,以某市园区综合能源系统为研究对象进行分析。结果表明,所建立的模型不仅能降低园区中用于储能设备的成本,而且可以有效减少碳排放,实现微网运营商与用户聚合商之间的双赢。

考虑风电与灵活资源互动的智能电网可靠性分析方法评述

随着智能电网及信息通讯技术的发展,利用需求侧灵活资源消纳高渗透风电成为国内外智能电网的发展趋势。考虑到多重不确定因素的作用以及电力物理信息系统的深度融合,首先概述了大规模高渗透风电与灵活资源协同互动运行系统可靠性研究的必要性。其次,对传统发电机组、风电机组等发电系统进行可靠性评估方法综述;指出了灵活资源可调度潜力的分析方法,并计及电力信息系统的不确定性提出灵活资源等效出力可靠性评估方法。此外,考虑到高渗透风电与灵活资源协同互动关系,提出智能电网框架下计及风电与灵活资源互动的系统可靠性评估流程。最后,进一步指出新形势下系统可靠性研究的重点研究方向。

计及通信负载的5G基站储能调控策略

5G基站建设作为“新基建”的重要组成部分,正加快推进建设进程。随着5G基站建设数量剧增,基站备用储能将是一个容量可观的储能资源。由于5G基站仍处于建设初期,其作为新的储能配置主体参与配电网协同互动的策略仍亟待研究。文中设计了以盘活通信基站闲置储能资源为目的的5G基站云储能系统,提出计及通信负载的基站储能可调度潜力分析方法,并建立了5G基站储能参与电网协同调度模型。算例分析结果表明,文中所提5G基站储能调控策略可降低储能充放电对备电作用的影响,并利用基站通信负载的时间差异性与空间互补性,有效达到辅助电网削峰填谷、减少基站运营成本的效果,使电网与通信运营商互利共赢。

基于改进K-means聚类的电力市场下分布式储能系统经济性调控模型

随着电力市场的发展和电储能技术经济性的不断提升,在配电网中大量接入分布式储能系统已成为一种发展趋势。为了提高分布式储能技术参与电网运行的经济性,解决其高成本与低收益之间的矛盾,建立了一种基于K-means聚类的电力市场下分布式储能系统优化调控模型。该模型能够平衡运行过程中分布式储能系统个体之间寿命损耗的差异,降低总运行成本,并提高运行过程中分布式储能系统总体的调控潜力。以电力市场下参数不同的500个储能系统1天的运行过程为例进行验证,试验结果证明了所提调控模型的可行性和有效性,为分布式储能技术参与电网运行提供了新思路。