基于低压柔直的末端电网能源互联与能量微循环系统

“双碳”目标下大规模分布式光伏和电动汽车充电桩等零碳、低碳要素接入低压配电网,对末端电网可靠、稳定、经济运行提出了挑战。文中基于低压直流技术实现配电变压器台区间柔性互联与功率灵活互济,构建末端电网在新型电力系统下的新形态,通过能量微循环解决当前末端电网的一系列问题。首先,对低压柔性直流互联的一次拓扑结构、二次组网方式进行了介绍,以满足不同低压配电网资源禀赋情况与差异化需求。然后,对末端能源微循环的若干功能形态进行阐述,以实现不同台区间均载、故障快速转供的运行目标。最后,对中国目前开展的工程情况进行了总结,并详细介绍了中国首套低压柔性互联与能量微循环工程,工程运行情况验证了该系统可有效提升末端电网运行的可靠性与经济性。

“互联网+”背景下管理会计与财务会计的融合研究

随着信息化时代的到来,互联网技术已经广泛应到各行各业,“互联网+”已经成为当前社会发展的一个关键要素。在“互联网+”的背景下,企业的管理、会计功能得到了充分的发挥,将管理会计与财务会计有机结合,有助于完善当前的会计制度,有效地提升企业的会计工作质量。本文基于“互联网+”的大背景下,讨论管理会计与财务管理相融合对企业发展的重要意义,并在此基础上,分析当前企业管理会计与财务会计融合中存在的问题,并提出“互联网+”时代下企业财务会计与管理会计的融合发展策略。

面向配电物联网的配电终端一体化建模

针对当前基于IEC61850的配电终端信息模型对配电物联网的描述和覆盖能力的欠缺,以及未考虑面向终端微应用的开发,存在功能灵活扩展不足等问题,提出一种面向配电物联网的配电终端一体化信息模型。该模型融合扩展了IEC61850、CIM和物模型,采用扁平化模型层次结构和基于本体的模型抽象方法,建立物、数据、设备和服务4个顶层本体。所建模型适用于云主站与终端之间设备的信息模型交互,以及大规模接入场景下的配电终端即插即用,有助于降低终端微应用间信息交互管理的复杂度,以及配电终端功能一体化的实现,能够全力支撑当前配电终端的数字化转型。

基于多优先级排队论的配电物联网带宽分配方法

针对数据量剧增的配电物联网中存在的带宽利用率低和业务数据服务质量(quality of service,QoS)难以满足通信需求等问题,提出一种多优先级排队论的带宽分配方法。首先,对感知终端到边缘物联网关的业务数据传输过程进行改进,改进后的传输过程可根据不同业务数据对QoS的不同要求进行数据优先级的划分,对不同优先级数据设置不同的服务机制;然后,对业务数据传输中的马尔科夫过程进行分析,基于改进后的数据传输过程建立以带宽利用率为目标,丢包率和延时时间为约束的多优先级排队论带宽分配模型;并将所提出的带宽分配方法与传统方法进行对比。结果表明:QoS指标有所改善,而且带宽利用率比传统不分优先级带宽分配方法高9.73%,比弹性系数法高31.17%。最后,探究多优先级排队论带宽分配方法的动态性能,结果表明适当地提高带宽可以改善QoS指标,但要注意带宽增大时所带来的带宽利用率减小问题。合理的带宽分配可以避免资源的浪费。

虚拟电厂规模化灵活资源聚合调控框架研究与思考

在“云边协同+物联网”的背景下,为给虚拟电厂动态性能量化分析评估提供全面的资源结构基础和系统化的调控框架,在对现有和潜在虚拟电厂规模化灵活资源进行调研梳理和系统分析基础上,结合资源电网接入体系和电网可控性进行研究,形成了融合3类路径、适应多场景多情形的系统化虚拟电厂规模化灵活资源聚合调控框架。同时,依据该框架提出云边协同+物联网的虚拟电厂动态性能量化分析评估系统架构研究参考原则,探讨了虚拟电厂相关机制体制研究方向。

含海洋能发电的海岛微网源荷储容量优化配置研究

为了提高风能、太阳能和海洋能等可再生能源的利用率,并保证远洋海岛淡水供给,合理地配置微网的源荷储容量是海岛微网建设的关键。结合海岛特有的源荷特点,针对海岛微网源荷储容量配置所面临的问题,文中提出了一种含海洋能发电的远洋海岛微网源荷储容量优化配置方法。分析典型海岛微网结构,并建立波浪能、潮汐能及海水淡化等海岛特有的源荷模型;根据远洋海岛源荷运行特性,将外层容量配置优化和内层运行成本优化相结合,提出海岛微网源荷储容量配置的双层优化模型;考虑供电可靠性和居民用水需求,基于构建的海岛微网协调运行控制策略,利用粒子群算法对双层优化模型进行求解。算例分析表明,文中提出的优化配置方法可以更加合理地实现海岛源荷储容量配置,为未来远洋海岛微网建设提供理论依据和技术支撑。

含电动汽车的工业园区综合能源系统优化调度

提出了一种含电动汽车负荷的工业园区综合能源系统优化调度策略。首先,基于不同时段的负荷特性差异以及电动汽车用户的需求差异,建立电动汽车柔性充放电模型;其次,针对园区中氢能需求,建立了相关的氢能设备模型;然后,将电动汽车集群、分布式光伏和氢能设备集成至综合能源系统中,经由二阶锥松弛处理形成一体化数学模型;最后考虑具有太阳能光伏与电动汽车集群的工业园区综合能源系统能量管理与能源交易,进一步分析其日常运行状态。研究结果表明:所提策略能兼顾综合能源系统运行收益和风险成本的平衡。

新型电力系统背景下微电网技术研究与发展

随着我国能源结构的转型和“双碳”战略目标的提出,新能源和新型负荷的大规模接入对电力系统提出了新的挑战和要求。微电网作为配电网侧源网荷储资源集成的新技术形态,以其清洁高效、灵活智能等特征,在新型电力系统构建中展现出了重要价值。该文在新型电力系统背景下,全面阐述了微电网技术的发展现状和未来趋势。首先,分析了新型电力系统的构建与微电网的关系,探讨了微电网的起源、功能定位和核心价值;其次,深入研究了微电网系列关键技术,包括规划设计、运行控制、能量管理、系统装备、建模仿真及综合评价等;结合新型电力系统发展需要及微电网的技术特征,探讨了未来微电网发展场景和功能定位,最后总结微电网的核心技术价值,旨在为微电网技术的持续创新和应用提供参考。

计及镁基固态储氢的综合能源优化调度

为促进风电消纳,降低用能成本,减少碳排放量,提出一种计及镁基固态储氢的综合能源优化调度方法。首先,针对过量风电,构建含电解槽和镁基固态储氢装置的系统架构;然后,结合氢燃料电池、甲烷反应器、余热锅炉、燃气锅炉、吸收式制冷机等设备间的能量流动和能量耦合,建立考虑多能联供的综合能源系统;最后,以综合能源系统运行成本最小和综合能源系统碳排放量最小为目标函数,考虑各种约束建立优化模型,调用MATLAB中YALMIP工具箱和CPLEX求解器,基于熵权TOPSIS法得到最优解。仿真结果表明,所提出的优化调度方法,可促进风电完全消纳,降低系统运行成本5.05%,降低系统二氧化碳排放质量10.00%。

柔性互联配电网分布式电源承载能力分布鲁棒优化模型

在分布式电源(DG)接入位置未能事先确定的情形下,为给电网公司的DG接入工作提供参考,提出一种计及DG出力不确定性的鲁棒承载能力评估方法。首先,定义鲁棒承载能力以描述适用于任意接入位置的DG最大并网容量,并分析传统求取思路在柔性互联配电网中的局限性,进而构建计及智能软开关和网络重构的min-max双层鲁棒承载能力评估模型。其次,针对DG出力不确定性对评估结果准确性的影响,在双层模型的基础上,增加内层min以找到Wasserstein模糊集内最恶劣的场景,形成min-max-min三层承载能力评估模型。再次,提出基于对偶理论以及McCormick松弛等手段的模型线性化转化方法及在此基础上的系统化求解流程。最后,在IEEE33节点算例上验证了所提模型和方法的有效性。

多能互补综合能源系统综合评价研究进展综述

面对日趋严峻的能源和环境问题,综合能源系统因其能源综合利用率高、供能灵活以及对环境友好等特点被认为是一种未来能源供给和能源建设的重要方式之一,能实现电、气、冷、热等多种能源互补和协调利用。梳理了国内外有关多能互补综合能源系统的基本概念和综合评价的研究进展,分析并总结了多能互补综合能源系统评价的指标选取原则、主要的评价指标及综合评价的典型应用场景,最后对多能互补综合能源系统评价研究工作做了总结与展望。

用于电动汽车集群并网的直流变压器启动研究

模块化多电平直流变压器(modular multilevel direct current transformer,MMDCT)为实现电动汽车充放电集群高效稳定并入城市直流配电网提供了一种可行的解决方案,但其启动过程中存在电容充电和变压器励磁涌流造成的冲击电流。为此,提出了一种基于复合频率控制的快速预充电策略,利用直流量和中频量分别独立MMDCT的原边和副边充电。原边充电采用双闭环控制,副边充电采用变步长移相的峰值电流控制,解决了充电速度和冲击电流之间的矛盾。进一步对多种预充电策略的冲击电流进行了量化对比分析。通过仿真验证了所提出预充电策略的有效性和可行性,结果表明,所提出的方法有效控制了冲击电流大小和充电时间。

基于集群的主动配电网双层分布式优化调度策略研究

随着主动配电网中大量分布式能源资源的接入,传统的集中式调控架构体系将无法有效处理这些分布式单元,因此有必要对主动配电网分布式资源集群优化调度开展研究。以基于多智能体架构的主动配电网为研究对象,根据“群内自治、群间协调”的分级调控思想,提出一种基于“源-荷”集群功率偏差的双层分布式优化调度策略。在上层全局优化阶段,提出基于“源-荷”集群功率偏差的改进一致性算法对各集群间进行分布式协调优化;在下层局部优化阶段,基于分布式一致性算法对各分布式单元进行协调优化,获取最优效益下“源-荷”需求,同时对所提策略的收敛性进行证明。通过IEEE 33节点系统验证所提策略的有效性和合理性。

本地化差分隐私下的电力物联网终端数据隐私保护方法

传统电网的终端数据隐私保护方法由于高开销以及依赖可信第三方数据中心的问题,已不再适用于资源受限的电力物联网环境。针对此问题,提出了一种基于本地化差分隐私的电力物联网终端数据隐私保护方法。在电力物联网的智能终端处添加本地化差分隐私噪声,模糊终端数据,并采用Knuth-Durstenfeld算法对数据随机置乱,破坏终端数据的时序性。理论分析及实验结果表明,该方法在不影响数据可用性的同时有效增强了数据的安全性,与其他方法相比,该方法具有更低的计算开销与通信开销,且无须依赖可信第三方,能够以更加高效的方式保护电力物联网终端的隐私数据。

基于电力和燃气互补控制的综合能源系统控制方法研究

综合能源系统控制方法是实现多类能源综合利用、供需互动、高效运行的关键,是综合能源的重要研究内容。在常规综合能源系统基于日前、日内负荷预测控制方法的基础上,针对综合能源系统中电力、燃气和热力耦合调节不灵活的问题,研究基于电力和燃气惯量的互补控制方法。利用微燃机及余热回收系统同时提供电、热能供应和电力系统快速灵活调节的特点,使用户电、热能的需求得到快速满足,并实现电力系统对燃气系统的补偿和电、热能的互补替代。所研究的基于电力和燃气惯量的互补控制方法,既能发挥燃气、热能等大惯性系统连续运行的经济性优势,又能利用电能小惯性系统快速、高效调节的优势,从而实现对用户需求和电网状态的快速响应,满足分布式综合能源系统精细、实时的控制需求。

柔性互联配电台区联合优化配置

针对配电网中新增的分布式电源、电动汽车快充站等新型源荷储元素,提出了一种考虑“N−1”转供对于配电设备容量配置要求的台区柔性互联系统优化配置方法。首先,简要介绍了互联系统的基本概念与应用前景;然后,以固定资产投资与设备电能损耗构成的综合成本最小为目标,建立了包含“N−1”转供约束的互联系统优化配置模型;最后,通过相关算例的对比分析,验证了互联系统在增强供电可靠性、提高设备容量利用率、降低配电系统损耗、提升分布式电源接纳能力等方面的有效性。

零碳智慧园区能源感知及管控平台设计

零碳园区将成为实现碳达峰碳中和的有效载体,对其进行碳排放感知,并进行有效的碳排放管控是其有效实施的关键环节,但现有管理平台存在管理粗放、不精细,碳排放核算及评价不准确,多能利用率不高等问题,其零碳实施效果不明显。提出了一种零碳工业园区的精益化感知及管控平台,阐述了零碳智慧园区的总体建设思路、能源系统结构及其管控平台设计方案。零碳智慧园区碳流分析显示,该管控平台具有良好的碳排放监控、监督评价及多能优化调度等功能,对降低整个园区的能耗水平起到至关重要的作用,也为零碳工业园区计划实施和双碳目标实现提供可借鉴技术支撑。

融合电、热、冷、气的综合能源舱优化配置方法研究

多能互补综合能源系统可为终端用户提供多种能源产品,提高系统的综合能源利用效率,降低系统碳排。针对模块化预制式综合能源舱,从系统的结构设计与优化配置方法展开研究。依据供应能源类型的不同,将综合能源舱划分为电能区和冷热区。针对综合能源舱内安装的主要设备建立数学模型,通过混合整数非线性规划方法构建优化配置模型,利用ε约束法求解多目标优化最优解集,并采用基于欧式距离的多目标决策方法得到综合最优解,最终确定综合能源的优化配置方案。

基于模糊聚类算法的配电物联网潜在攻击行为的安全检测

受到特征点对点匹配机制的限制,虽然配电物联网攻击行为个体监测精度高,但是整体检测精准度偏低,无法适应配电物联网攻击行为的检测应用,由此设计基于模糊聚类算法的配电物联网潜在攻击行为安全检测技术。结合配电物联网攻击行为数据特征,采用模糊聚类算法对其检测过程进行优化,改进基于模糊聚类算法的配电物联网区块模型,定义攻击行为节点的模糊聚类条件,进行攻击行为模糊聚类规格化计算、攻击行为识别输出,实现配电物联网潜在攻击行为安全检测。仿真数据测试结果表明:所提方法能够有效提升配电物联网攻击行为检测的整体精度,且稳定性指标能够满足连续性检测任务。

电力物联网双创园区协同创新运行效率研究

在构建电力物联网双创园区运行效率评价指标体系的基础上,运用DEA(数据包络分析)的方法评价研究国内主要创新型电力物联网双创园区的综合效率、技术效率和规模效率,提出了调整和提高电力物联网双创园区运行效率的思路。