计及负荷侧响应的高载能与新能源综合调度研究

为了降低弃风或者弃光量,保证电网的稳定运行,研究了计及负荷侧响应的高载能与新能源综合调度策略。分析了高载能负荷企业的电网结构以及高载能负荷出力特性,同时结合新能源综合系统的耦合模型和新能源的负荷特性,针对负荷侧响应需求,采用K-Means聚类算法划分电网区域,计算各个区域内的需接入的高载能负荷值,依据计算结果将高载能负荷接入对应区域内,实现高载能和新能源负荷分区协调控制。测试结果显示,该策略在聚类数量为5时,能够依据新能源汇集接入点以及高载能企业的负荷需求完成电网系统的区域划分,可实现高载能和新能源综合调度,保证电网的稳定运行,避免新能源浪费,峰谷差率低于15%,电网的波动率低于6%。

基于负荷侧响应的含储热热电联产的风电消纳模型

为了有效减少弃风,提高风电消纳能力,该文从负荷侧出发,通过峰谷分时电价策略引导用户的用电方式,达到削峰填谷,优化负荷曲线的目的。同时,在传统热电联产机组中应用大容量储热装置,通过对储热环节的控制,解耦“以热定电”约束,提高系统调节能力。以系统煤耗量最低为目标,构建包含储热的热电联产机组与风电联合出力优化调度模型。该模型考虑系统中的含储热热电联产机组运行成本,同时兼顾储热、负荷侧响应与热电平衡的相关约束等因素,采用基于模拟退火的粒子群算法对模型进行求解,并利用算例比较不同模式下的结果,验证了模型的有效性。

配电网电力负荷需求侧响应模型构建

传统配电网电力负荷需求侧响应模型存在负荷配置效率较低、协调性较差的问题。为此,提出基于云边融合的电力需求侧负荷协调配置方法。采用云边融合技术融合配电网云数据库中心、边缘节点以及边缘域数据,对配电网负荷的类型进行分类,设置配电网储能配置目标与约束条件,将其作为前提,利用粒子群算法求解配电网储能配置目标函数,构建配电网负荷需求侧响应模型。仿真实验结果表明:提出方法具有理想的配置协调性,电力需求侧负荷利用率更高,验证了该文研究构建的配电网电力负荷需求侧响应模型的应用效果较优。

考虑需求侧响应的热电联供型微网经济优化运行

热电联供(combined heat and power,CHP)微网是提高可再生能源利用率以及实现能源转型的有效途径之一,具有广阔的应用前景。为保证其经济、灵活、高效运行,需对CHP微网进行合理的系统优化。为此提出考虑热、电负荷需求侧响应CHP微网多目标优化方法,热电负荷需求侧响应模型基于建筑物热力学模型,同时考虑可转移负荷的调度。在此基础上,建立基于热电负荷需求侧响应的多目标混合整数线性规划模型,采用所提复合粒子群算法求解。算例仿真结果表明,应用热、电负荷需求响应可以使供电、供热的灵活性大大提升,并且降低了系统经济运行成本。

计及DR的电-气综合能源系统的鲁棒优化调度

针对在电-气综合能源系统中新能源渗透率高和系统间耦合性能低等情况,提出一种电-气综合能源系统鲁棒优化模型,以提高新能源的消纳和加强电、气能量之间灵活转换。通过建立考虑价格约束系数的电-气需求侧负荷响应模型,并采用二阶锥和McCormick法将原始混合整数非线性模型转化为线性模型,利用场景筛选规则加入新能源的不确定性,采用修改的IEEE33节点电力网和比利时20节点天然气网络互联系统,分析比较该模型的利润、电转气能力和弃电率,以及系统的鲁棒性等,验证了模型在消纳新能源和加强电-气耦合性上的优势,并能更好应对新能源的波动性。