基于改进蝙蝠算法的多目标移动储能调度

在大规模电动汽车的随机充电等因素的影响下,电网峰谷差等问题突出。首先,计算所需多类型移动储能(电动汽车、移动储能车、氢燃料发电车)调度功率,考虑交通能耗,建立各类移动储能模型。其中,针对电动汽车交通能耗,根据电价对用户参与意愿的影响,建立相应的补贴体系。其余类型则只计及交通能耗成本。然后,建立以的配电网负荷峰谷差、新能源利用率、配电网运行成本为目标,利用超平面的概念自适应地确定不同目标函数的权重,将多目标归一化,建立三类移动储能协调调度模型。而后,使用改进蝙蝠算法求解,得到多类型移动储能协同调度的方案。其中,基本蝙蝠算法引入柯西变异逆累积分布函数等改进,得到改进蝙蝠算法,该算法有效提升优化速度、全局搜索能力。最后,在IEEE33节点系统中,进行仿真验证,结果证明了该调度方案的有效性。

基于移动储能和电动汽车V2G的弹性配电网经济性灾后恢复决策方法

近年来,为应对频发的极端事件,配电网弹性提升技术迅猛发展。在实际应用中,技术方案经济成本过高成为制约其应用落地的重要因素。针对上述问题,本文提出了一个融合移动储能与电动汽车并网(V2G)技术的配电网弹性提升方案,其具体目标为优化灾后供电恢复过程中的经济成本,同时确保恢复效能。在灾害初期,通过建立预先的电动汽车调度模型来获取电动汽车的分布状况以及各个V2G站点的最大供电能力。接着,基于实际的道路网络规划和电力负荷数据,决定临时的移动储能(MESS)仓库的安置地点。在灾害后期,将恢复过程中的综合经济成本作为优化目标,通过调整V2G站点的输出和MESS的调度策略来进行优化决策。对所提方法运用多组算例进行了验证,仿真结果表明,所提协同恢复方案在降低系统灾后失电量的同时能够有效改善弹性策略的经济性。

考虑电网风险传播的移动储能配置点优化选址策略

在灾后恢复用电过程中,移动储能(MESS)作为应急电源在恢复重要负荷供电时可发挥显著作用。考虑大停电事故发生的本质是由于电网风险传播所导致,提出一种配电网和交通网耦合框架下的MESS配置点选址策略。首先,借助SIR传染病模型描述电网风险传播过程,量化节点的风险传播能力与风险控制评价指标;其次,提出计及节点风险控制指标的MESS多目标优化选址模型,利用免疫优化算法求解问题;最后,构建城市配电网及其地理对应的城市交通系统,开展测试并进行比较分析。实验表明,考虑电网风险传播的影响对提升应急响应能力的效果不可忽视,证实了所提移动应急储能灾前布点方法的有效性。

考虑移动储能的风雨灾害配电网弹性提升方法

以台风和暴雨为代表的极端自然灾害会导致配电网大规模故障。为减小故障损失,提出一种计及风雨联合灾害下考虑移动储能的配电网弹性提升方法。首先,量化台风和暴雨灾害对配电网造成的影响,构建风雨联合灾害下的配电网故障率模型并基于系统信息熵筛选典型故障场景;其次,以灾害期间切负荷经济损失最小为目标,建立混合整数二阶锥规划模型,提出计及弹性提升的移动储能运行调度方法;最后,通过仿真算例对所提方法的有效性进行验证。结果表明,本文所提方法能有效提升配电网弹性,减少停电带来的经济损失。

面向移动储能辅助服务的综合能源体优化调度研究

建立面向移动储能参与综合能源体辅助服务优化调度模型,采用列与约束生成法(column and constraint generation,C&CG)处理综合能源体内部风力、光伏发电的不确定性,建立电动汽车参与综合能源体辅助服务优化模型,并进行24 h优化调度。算例仿真结果表明,移动储能参与综合能源系统辅助服务,可以有效降低综合能源主体的运行成本,验证了所构建模型的有效性。

含智能软开关与移动储能的两阶段配电网韧性提升策略

针对极端灾害会导致配电网线路断开和负荷失电等问题,提出了以智能软开关与移动储能作为灵活性资源的两阶段配电网韧性提升策略。首先,建立配电-交通耦合网络和灾前两阶段鲁棒优化模型,进行最恶劣光伏功率输出场景下移动储能的灾前部署,求解得到移动储能位置与数量部署方案。然后,基于灾前部署方案,建立多源协同的配电网灾后故障恢复混合二阶锥规划模型,进而考虑智能软开关、移动储能的优化调度及电动汽车充放电,求解得到最优灾后故障恢复方案。最后,通过算例分析验证了该策略的有效性。

“移动储能+电力交易”联合支持下的电网协同调度分析

在当今能源转型的背景下,电网面临着越来越多的挑战,尤其是在实现高比例可再生能源接入的同时保持电力系统的稳定性和可靠性。移动储能系统和电力交易机制作为两种创新的支持手段,为电网的协同调度提供了新的解决方案。文章分析了“移动储能+电力交易”联合支持下的电网协同调度策略,探讨了其在提升电网运行效率、优化能源分配及增强系统对可再生能源波动性适应能力方面的潜力,以期为相关人员提供参考。

一种新型移动储能充放电装置

针对当前电动充电需求增加和台区用能面临的一系列问题,提出一种新型移动储能充放电装置。该装置以标准集装箱为载体,集成电动汽车充电设施、储能系统、并离网切换装置、供电接口装置等,实现高适应性、高安全性、高机动性,在移动充电、保供电、台区增容、削峰填谷等领域有着广阔的应用前景。

考虑移动储能接入的柔性配电网运行优化策略

分布式电源的高渗透率接入使得配电网运行波动性剧增,潮流流向多变,并可能带来电压越限、功率倒送、经济性差等问题。针对上述问题,挖掘智能软开关、移动储能等新型电力电子装置对柔性配电网的调控潜力,提出了一种考虑移动储能接入的柔性配电网运行优化策略。首先,对柔性配电网中多类型设备进行建模,通过智能软开关直流环节接入移动储能,建立了含移动储能接入的智能软开关模型。其次,计及系统潮流约束、柔性设备运行约束、移动储能运行约束等多类型约束,以最小化电网运行成本为目标函数,提出了考虑移动储能接入的配电网运行优化策略。最后,利用改进的IEEE 33节点配电网进行算例测试,验证了所提方法的有效性并分析了所提方法对高比例分布式电源接入下配电网运行经济性的提升效果。

基于配电网-路网融合的移动储能车多场景时空协同优化调度策略

移动储能车(MESV)具有电池容量大、机动灵活等特性。针对现有研究未能充分挖掘MESV多场景应用潜力的问题,提出一种基于配电网-路网融合的MESV多场景时空协同优化调度策略。首先,建立MESV在配电网-路网融合系统中的时-空网络移动模型;然后,以配电网运行的综合效益最大化为目标,考虑MESV的移动与充放电功率与荷电状态约束及配电网运行约束,构建MESV的多场景应用协同调度模型;最后,针对混合整数二阶锥规划模型求解复杂的问题,采用改进哈里斯鹰算法(HHO)提高优化问题的求解效率。算例分析表明,所提策略能够有效地优化配电网运行的经济效益,实现削峰填谷、促进新能源消纳及提高供电可靠性。

含混合移动储能的灾后配电网电冷负荷保障策略

现有的灾后配电网夏季应急调度策略普遍从最大化保电角度降低经济损失,未直接度量供冷价值,导致负荷保障成本过高。为此,提出了一种含混合移动储能的灾后配电网电冷负荷保障策略。构建了新型的负荷保障架构,旨在利用移动电储能异地充放电和移动冰储能转移冰蓄冷空调间的储冰,协同保障负荷用能。量化分析了移动电储能和移动冰储能的时空转移、能量变化特性,构建了简化的混合移动储能协同运行模型。在此基础上,以电负荷、冷负荷切除惩罚成本之和为目标,提出了计及潮流约束的配电网负荷保障模型。将优化模型转化为经典的混合整数二阶锥规划问题进行高效求解。算例仿真结果验证了所提策略的合理性与可行性。

基于萤火虫与粒子群混合优化算法的移动储能调度

近年来,受规模化电动汽车无序充电、高比例新能源功率波动等因素影响,配电网存在负荷峰谷差较大、网损较高、配电网运行成本高的问题。提出基于萤火虫与粒子群混合优化算法的移动储能调度方法。分别建立电动汽车、移动储能车、氢燃料发电车的移动储能模型,建立负荷峰谷差、配电网网损和配电网运行成本多目标函数,为了降低排名异常的概率,引入Tent混沌映射、柯西变异算子、萤火虫算法中的模糊自适应惯性权值,求解多类型移动储能共同参与调度的最优方案。算例分析结果表明,所提方法能够有效减少负荷峰谷差、降低配电网网损和降低配电网运行成本。

考虑调峰辅助服务的移动储能车路径优化与充放电策略

新能源汽车的发展带动了锂离子电池产业的成熟,使得移动储能车行业得到迅速发展。考虑将移动储能车参与大功率终端用户调峰辅助服务,并针对移动储能车路径优化与充放电策略展开研究。首先,分析移动储能车运营模式,建立考虑调峰辅助服务的移动储能车优化调度框架;其次,在考虑路径选择、充放电功率限制以及荷电状态(SOC)约束下,在目标模型里计入基于大功率工业用户的DCT计费方式;然后,以移动储能车调峰辅助服务总收益最大为目标,构建移动储能车路径选择与充放电优化模型,并进一步分析DCT计费对用户负荷曲线的影响;最后,以某市实际路网为例,通过算例对比分析验证所提方法的可行性和有效性。

基于超级电容电池的移动储能车研制

针对采用超级电容电池的新型移动储能车,介绍超级电容电池特性、移动储能车结构和超级电容电池组装方案,提出储能功率变换器的控制方法和工作模式,设计装备的消防系统,对超级电容电池移动储能车进行了功能测试。测试结果表明,超级电容电池移动储能车在并网时充电、放电及孤岛模式下均运行良好,能量转换效率高,具有较好的应用前景。

移动储能车应用场景及经济效益分析

对移动式储能车的发展情况、应用场景进行梳理,根据移动储能车在应用过程中是否需要并网,将应用场景分为并网和非并网,并将移动储能车和目前常规使用的柴油发电车进行对比。针对并网和非并网两类应用场景,将移动储能车视为投资项目,分析其全生命周期成本和收益来源,利用净现值、内部收益率、动态回收周期等指标评估其经济效益,为相关决策者提供参考。

一种移动储能车的研发设计分析

夏季是用电高峰期,出现变压器重过载的情况,需要使用移动储能车在台区临时增容供电,缓解台区容量不足。本文拟在移动储能车监控系统增加实时采集公变台区负载功能,同时在储能车能量管理系统端,开发根据变压器实时员载自动调整储能充放电功率的控制策略,精准解决变压器重过载的问题。

基于移动储能有功时空支撑的配电网空间负荷优化预测模型分析

为了降低配电网空间负荷预测值与实际值之间的误差,提升配电网整体负荷调度效率,提出考虑移动储能有功时空支撑的配电网空间负荷优化预测模型。基于SVM建立移动储能有功时空分析模型,作为配电网空间预测模型的约束条件,构建配电网空间负荷预测模型,再通过预测量多变条件分析计算、负荷预测约束优化输出对模型进行优化,充分替换补充原有模型预测条件数据,解决因忽略有功时空参量导致的空间负荷预测误差问题。实验结果表明:经过优化后,储能负荷调度效果得到保证。

电动汽车闲置后充电电池移动储能的经济测算研究

为充分利用闲置后的电动汽车充电电池,研究电动汽车闲置后充电电池移动储能的经济测算方法。构建充电电池移动储能的经济测算模型,在该模型内分析充电电池储能的补贴收益、削减需量电费产生的收益以及在不同运行场景下的运行收益,同时计算充电电池移动储能资金成本、运维成本以及平准化储能成本,经过模型的计算后,获取充电电池移动储能的净收益情况。经实验验证,该方法可精准测算不同场景下电池充放电循环过程中的净收益变化以及每一场景下的运行与维护成本,还能够测算电池在不同充放电方式下的经济效益情况,保障测算结果精准,未出现严重偏差。

电动汽车移动储能系统模型及控制策略

针对国内外广泛关注的电动汽车移动储能技术,综合考虑电网约束、电池约束、车主使用需求,建立了电动汽车移动储能系统模型,并采用粒子群优化(PSO)算法对模型进行求解。由于标准粒子群优化(SPSO)算法在处理高维问题时更易出现早熟收敛,根据仿生算法思想对其进行了改进,提出了基于防碰撞粒子群优化(CAPSO)算法的电动汽车移动储能控制策略。几个典型基准测试函数的测试结果表明,改进算法较PSO算法性能更优。最后,通过平抑负荷、平抑可再生能源发电功率波动、平抑计及可再生能源出力的负荷3个算例,对实际系统进行了定量模拟,验证了模型和控制策略的有效性。

考虑移动储能特性的电动汽车充放电调度策略

电动汽车作为一种分布式储能,具备与电网互动的能力,其最大的特点是移动性。基于停车生成率思想对电动汽车移动储能特性展开分析,建立电动汽车移动储能模型,以网格化区域为单位描述电动汽车的移动行为。以最小化电网负荷波动为优化目标,计及电网潮流约束、电池性能约束、车主需求约束和车辆移动性约束,提出了电动汽车移动储能与可再生能源协同参与电动汽车与电网互动策略。算例对于不同移动特性、不同电动汽车规模2种场景进行仿真,表征了移动储能特性对策略的影响,验证了模型和策略的有效性。