基于自适应时段聚合算法的能-水联结系统联合优化运行

水网作为可控负荷参与电网调度,有利于提升电网运行灵活性,从而降低系统整体运行费用。为实现电网与水网联合经济运行,提出了适用于能-水联结系统调度运行问题的数学优化模型。针对联合系统运行问题存在的模型复杂、求解困难等问题,从系统建模层面,提出配水网简化建模方法以减少决策变量数量;从优化场景层面,提出基于电-水净负荷曲线波动特征的自适应时段聚合算法,通过迭代,逐次合并相邻且相似的时段,从而逐步缩小优化问题规模。算例分析表明电网与水网联合运行能够提升整体经济效益,降低新能源弃电率;所提时段聚合算法能够大幅削减优化问题规模、降低求解时间,且适用于多种应用场景和具有不同波动特征的优化场景,满足在实际工程与运行中的需求。

含高渗透可再生能源的动态网络重构与无功电压调整协同优化

具有出力不确定性的可再生能源高渗透并入,导致传统单一的主动管理策略难以实现配网最优运行。在此背景下,提出一种动态网络重构与无功电压调整协同优化方法。首先,采用基于形态和幅值的双尺度相似性度量谱聚类算法对负荷进行聚类,进一步利用反映负荷曲线波动特征的自适应聚合算法对时段做出合理划分。其次,计及风光不确定性,构建考虑配电网动态重构与储能和微型燃气轮机出力调控协同的机会约束双层优化模型,模型上层以配电网综合运行成本最小为目标,下层以系统电压总偏差最小为目标,实现对配电网运行经济性和系统电压质量的综合优化。然后,针对该模型提出了基于十进制编码的改进鲸鱼优化算法和内点法相结合的混合策略对模型进行求解。最后,在改进的IEEE33节点系统中,对所提的运行优化模型进行分析和验证。仿真结果表明:所提双层优化模型能够有效提高电压质量和降低配电网运行费用,所提时段划分方法能够得到符合曲线变化趋势的分段方案,改进后的算法大大提高了求解效率。