检索结果-内蒙古大学图书馆

现代电力 2025年第2期42卷 263-271页

作者：王佳旭苗世洪姚福星王廷涛林毓军魏文荣强电磁技术全国重点实验室(华中科技大学) 湖北省武汉市430074 电力安全与高效湖北省重点实验室(华中科技大学电气与电子工程学院) 湖北省武汉市430074

全寿命周期碳计量和碳交易机制能够充分体现绿色、协调的发展理念,对于引导微电网低碳化建设具有重要意义。面向提升微电网系统经济–环境效益需求,提出了一种考虑全寿命周期碳计量和碳交易机制的多目标微电网容量优化配置模型。首先,... 详细信息

全寿命周期碳计量和碳交易机制能够充分体现绿色、协调的发展理念,对于引导微电网低碳化建设具有重要意义。面向提升微电网系统经济–环境效益需求,提出了一种考虑全寿命周期碳计量和碳交易机制的多目标微电网容量优化配置模型。首先,基于典型微电网系统架构,采用全寿命周期法分析各设备的碳排放量,并将碳权交易机制引入到系统中,构建了微电网系统碳排放计量和碳交易机制;其次,以全寿命周期内总成本现值和碳排放量最小为优化目标,建立了多目标微电网系统容量优化配置模型;最后,采用我国某实际电网典型日数据进行了算例分析。结果表明,所建模型可以在尽可能降低碳排放量的前提下,有效提升微电网系统经济性。

关键词：微电网系统容量优化配置碳计量和碳交易全寿命周期法多目标优化

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微电网系统全生命周期经济性评估方法研究

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电气技术与经济 2025年第2期 10-12页

作者：唐洪伟于涛王玥沁刘晶孙佳国网浙江省电力有限公司嘉善县供电公司

为掌握微电网系统的经济性,更好的辅助电力企业运营者决策,以某微电网系统为例,基于全生命周期角度,对其经济性评估方法展开设计研究。根据电网运行所在地区的实际情况,建立对应的经济性评价指标体系;计算地区微电网系统建设成本,明确... 详细信息

为掌握微电网系统的经济性,更好的辅助电力企业运营者决策,以某微电网系统为例,基于全生命周期角度,对其经济性评估方法展开设计研究。根据电网运行所在地区的实际情况,建立对应的经济性评价指标体系;计算地区微电网系统建设成本,明确单项成本支出后,根据微电网系统的成本结构,建立计算模型;根据全生命周期成本计算模型,获取微电网系统各期的成本数据,通过计算净现值,实现微电网系统经济性评价。实例应用实验结果证明:设计的方法在应用中,可以实现对系统运行的经济评价,通过此种方式,可以直观的掌握微电网系统对运营单位带来的收益。

关键词：微电网系统净现值评估指标评估方法经济性全生命周期

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基于集成学习的微电网系统源网荷储协同控制方法

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电工技术 2025年第2期 102-104,108页

作者：朱宇鹏张成玉方帅山东海诺德电力科技有限公司山东济南250000

受能源输出和负荷的波动性影响,微电网系统运行成本难以得到有效控制,对此提出基于集成学习的微电网系统源网荷储协同控制方法。分别针对微电网系统的源(可再生能源发电)、网(电网结构)、荷(用电负载)、储(储能设备)进行计算后,以满足... 详细信息

受能源输出和负荷的波动性影响,微电网系统运行成本难以得到有效控制,对此提出基于集成学习的微电网系统源网荷储协同控制方法。分别针对微电网系统的源(可再生能源发电)、网(电网结构)、荷(用电负载)、储(储能设备)进行计算后,以满足负荷需求为前提,构建了以最小化微电网系统成本投入为基准的目标函数;在控制过程中,引入集成学习算法,结合微电网系统源网荷储的可执行调度参数设置了集成学习策略集,根据分时电价信息和断电补偿机制下的负荷曲线预测结果,确定演化集成学习达到稳定状态时的参数作为最终的控制参数。在测试结果中,购电成本、储能成本以及弃风光成本合计仅为3.1万元,明显低于对照组。

关键词：集成学习微电网系统源网荷储协同控制最小化微电网系统成本投入目标函数集成学习策略集分时电价信息

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微电网系统母线电压和频率无静差控制策略研究

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电机与控制学报 2016年第7期20卷 49-57页

作者：李永东谢永流程志江董博邱麟樊小朝新疆大学电气工程学院新疆乌鲁木齐830008 清华大学电机工程与应用电子技术系北京100084

当外电网发生故障时,微电网系统与外电网断开,运行在孤岛模式。此时,由于微电网系统失去了外电网的支撑,微电网系统交流母线电压和频率需要采用下垂控制。针对传统下垂控制导致电压和频率存在静差问题,分析控制参数对微电网系统逆变器... 详细信息

当外电网发生故障时,微电网系统与外电网断开,运行在孤岛模式。此时,由于微电网系统失去了外电网的支撑,微电网系统交流母线电压和频率需要采用下垂控制。针对传统下垂控制导致电压和频率存在静差问题,分析控制参数对微电网系统逆变器输出阻抗的影响,并研究系统输出阻抗呈感性的方法。在此基础上,提出无通讯线时消除电压和频率静差问题的控制方法,并分析下垂系数对系统稳定性的影响。最后,通过仿真和实验对控制方法进行了验证,仿真结果表明采用下垂曲线平移的办法减小静差,有功-频率和无功-电压下垂曲线垂直上移,没有发生明显的波动,而且按照设定的下垂系数比例进行合理分配;负载从680 W突增至1 050 W,再从1 050 W突减至680 W,两台逆变器输出电流迅速满足负载突变的要求,而且负载突变对母线电压影响较小。结果表明本文控制方法的正确性和可行性,研究结果将对微电网的稳定运行提供一定的理论及实验指导。

关键词：微电网系统下垂控制并联运行电能质量输出阻抗

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微电网系统的分布式优化下垂控制

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控制理论与应用 2016年第8期33卷 999-1006页

作者：陈刚李志勇赵中原重庆大学自动化学院重庆400044

针对微电网系统运行成本最优化问题,提出一种分布式优化下垂控制策略.首先,基于一致性理论,给出了一种分布式经济调度算法.采用矩阵摄动理论,分析了经济调度算法的收敛特性.其次,基于分布式优化调度解,设计一种新的分布式优化下垂控制器... 详细信息

针对微电网系统运行成本最优化问题,提出一种分布式优化下垂控制策略.首先,基于一致性理论,给出了一种分布式经济调度算法.采用矩阵摄动理论,分析了经济调度算法的收敛特性.其次,基于分布式优化调度解,设计一种新的分布式优化下垂控制器.在满足供需平衡以及各个发电单元运行约束的条件下,控制策略使得微电网系统运行成本最低.同时,提出的控制策略能够保证孤岛微电网的频率稳定在额定值.最后,通过仿真实例,验证了分布式优化下垂控制策略的有效性.

关键词：微电网系统分布式控制经济调度一致性下垂控制

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考虑多时间尺度不确定性耦合影响的风光储微电网系统储能容量协同优化

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中国电机工程学报 2019年第24期39卷 7126-7136页

作者：谢鹏蔡泽祥刘平李晓华张勇军孙宇嫣华南理工大学电力学院

可再生电源出力和负荷需求的强不确定性使得微电网储能容量优化成为一个极具挑战性的重要问题。该文提出一种同时考虑源、荷的随机不确定性与预测误差不确定性的微电网储能容量协同优化方法。该方法首先建立能量平衡能力指标和鲁棒性协... 详细信息

可再生电源出力和负荷需求的强不确定性使得微电网储能容量优化成为一个极具挑战性的重要问题。该文提出一种同时考虑源、荷的随机不确定性与预测误差不确定性的微电网储能容量协同优化方法。该方法首先建立能量平衡能力指标和鲁棒性协调成本指标,分别用于刻画储能容量方案与微电网随机不确定性的定量关系,以及提升微电网优化运行鲁棒性的经济性代价。随后在充分计及储能容量规划与微电网优化运行的耦合影响前提下,构建包含所建两指标的微电网储能容量规划-运行双层协同优化模型。算例中采用复合差分进化算法对上述双层优化模型进行求解,仿真结果表明所提方法能够在保证容量优化方案具备较好经济效益的同时,有效提升微电网的并网友好特性水平。

关键词：微电网系统储能容量优化不确定性并网友好

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适用于工业园区的微电网系统能量管理

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电力自动化设备 2016年第11期36卷 45-50页

作者：田军刘征宇舒军刘静波唐健中国东方电气集团有限公司中央研究院四川成都611731

为了提高微电网系统输出特性,满足工业园区并网要求,提出一种基于功率预测、前馈控制的微电网系统能量管理策略。通过功率预测,高效控制微电网系统输出功率,跟踪厂区负荷;基于前馈控制的储能波动平抑,有效平滑系统输出,并提高电池应用... 详细信息

为了提高微电网系统输出特性,满足工业园区并网要求,提出一种基于功率预测、前馈控制的微电网系统能量管理策略。通过功率预测,高效控制微电网系统输出功率,跟踪厂区负荷;基于前馈控制的储能波动平抑,有效平滑系统输出,并提高电池应用效率。在RTDS实时仿真平台上,结合能量管理器,搭建微电网系统硬件在环测试平台,MW级风光储微电网系统工程的长期稳定运行验证了所提算法的有效性和稳定性。

关键词：微电网系统能量管理 RTDS硬件在环功率预测前馈控制

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南极泰山站多能互补微电网系统研究及实证

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极地研究 2020年第2期32卷 184-194页

作者：吕冬翔李钏王哲超姚旭魏福海李钊韩安军卞建涛中国电子科技集团公司第十八研究所天津300384 中国极地研究中心上海200136 中国科学院上海微系统与信息技术研究所上海200050

针对南极泰山站极寒、大风、高原缺氧等极端气候条件,设计高可靠性、高耐候性微电网系统整体架构,根据现场使用环境,研究并仿真计算了微电网系统的必要运行参数和安装实施方式。泰山站多能互补微电网系统研制突破了极端气候条件下太阳... 详细信息

针对南极泰山站极寒、大风、高原缺氧等极端气候条件,设计高可靠性、高耐候性微电网系统整体架构,根据现场使用环境,研究并仿真计算了微电网系统的必要运行参数和安装实施方式。泰山站多能互补微电网系统研制突破了极端气候条件下太阳能和风能发电能力设计、光伏板防堆雪设计、多能互补微电网系统控制设计等关键技术,研究设计了在无人值守条件下能够自主运行的智能控制平台,通过并网运行与离网运行两种控制模式,构建了高效稳定的风、光、燃、储多能互补型智能微电网系统。系统安装在南极泰山站现场进行了验证性试运行,结果表明微电网系统的各项功能指标均能达到设计要求。南极泰山站多能互补微电网系统的验证性建设和成功试运行为我国在极地地区开展可再生能源利用起到良好的探索和示范作用。

关键词：南极泰山站多能互补风能太阳能微电网系统

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基于贝叶斯方法的微电网系统状态估计与优化控制研究

基于贝叶斯方法的微电网系统状态估计与优化控制研究

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作者：董广忠中国科学技术大学

学位级别：博士

微电网技术是未来智能电网改革和转型的关键支撑技术,是分布式清洁能源接入电力系统乃至整个能源系统的核心技术手段,也是实现智能电网安全、清洁、经济、高效、灵活以及可靠供电的重要保障。相对于传统集中式电力系统,微电网系统具有... 详细信息

微电网技术是未来智能电网改革和转型的关键支撑技术,是分布式清洁能源接入电力系统乃至整个能源系统的核心技术手段,也是实现智能电网安全、清洁、经济、高效、灵活以及可靠供电的重要保障。相对于传统集中式电力系统,微电网系统具有诸多优点,如传输损耗低、发电与安装灵活、供电可靠安全等。但是,由于微电网系统内部发电和负载受环境因素影响,具有随机性、波动性以及间歇性等特点,如何在维持微电网能源和负荷不确定性平衡关系的基础上,控制和优化微电网内部功率流是保障微电网安全经济运行的核心问题之一。解决这一问题的关键是在微电网系统内使用储能系统,这不仅可以有效缓解分布式能源发电与负载不平衡对微电网系统的负面影响,还有助于微电网系统的能量优化调度和提高系统供电可靠性。锂离子电池相较于其他类型的储能形式,具有高能量密度和功率密度、低自放电率以及长循环寿命的优点,在储能系统中的应用越来越普遍。然而,锂离子电池具有强非线性、状态耦合、环境敏感以及寿命衰减等复杂特性,且实际运行工况中存在测量不精确等多种干扰,如何在复杂运行工况下,准确描述储能系统的动态行为和老化行为特征,实时、准确及鲁棒地监测储能电池运行状态和评估其老化程度,并在此基础上对微电网系统能量进行优化管理,对保障微电网系统安全、经济、可靠及持久运行具有重要价值,并对微电网技术的发展和推广具有积极的推进作用。为了提高微电网系统内部储能信息获取与运行状态感知的准确性、鲁棒性,必须针对包含强非线性、状态耦合、环境敏感以及寿命衰减等复杂特性的非线性' 时变系统,建立其动态行为描述机制以及模型参数和系统状态在线估计的方法基础。为实现基于不确定信息与不确定优化模型的微电网能量优化控制,还必须依据储能系统负载能力的状态评估和微电网系统约束,建立优化目标函数不确定时,基于数据驱动方式的智能化能量优化策略。本文借鉴贝叶斯方法在非线性系统参数估计与优化方面的优势,同时引入基于神经网络和随机过程建模的相关理论和方法,建立了储能系统实时动态行为和老化行为的描述模型;结合贝叶斯估计方法,提出了储能系统状态在线估计、模型参数在线校正、健康评估与寿命预测的方法。基于储能系统的运行状态参数监控与分布式微源和负荷发电预测结果,结合贝叶斯优化方法,提出了微电网系统数据驱动的能量优化策略。本文的主要工作及创新点如下:1)针对储能系统非线性参数估计问题,利用分段线性化与神经网络工具处理了其非线性特性,建立了磁滞非线性的描述模型,提出了一种在线模型参数与系统状态估计的方法;针对储能系统动态行为描述模型的阶次确定问题,结合子空间参数辨识方法与粒子滤波算法,提出了一种模型阶次在线自适应确定的方法。针对包含状态和参数约束的非线性慢时变系统在线模型参数辨识和状态估计问题,基于贝叶斯估计方法,设计了约束对偶贝叶斯估计器,为复杂工况环境下储能系统的运行参数和状态准确监控提供了理论基础。2)针对储能系统的瞬时功率准确预测问题,基于电池在线荷电状态与参数估计结果,提出了基于荷电状态约束、端电压约束的瞬时功率预测方法,并结合实验统计数据,分析了各类约束的影响机制,为保护电池和微电网系统的优化运行控制提供了重要的参数依据。3)针对储能电池的老化行为描述问题,建立了基于布朗运动的老化动态行为描述模型,基于此模型构造了健康状态估计和剩余使用寿命预测的数学描述,并结合极大似然估计和粒子滤波算法,给出了模型参数辨识和状态估计的方法,提出了估计值和预测值的不确定性量化评估方法。最后,利用不同电池老化测试集和老化阈值验证了模型和算法的准确性与鲁棒性。4)针对串联电池组内单体不一致性对储能电池组状态估计的负面影响,首先基于双时间尺度对偶滤波器,设计了电池组内最大最小荷电状态监控的方案,并基于电池组荷电状态上下确界,给出了储能电池组峰值功率的计算方法。为了缓解和消除串联电池组内单体不一致性,提出了一种基于双层并行均衡拓扑和开路电压估计的均衡控制方法。仿真实验结果表明,开路电压估计方法无需预知单体电池容量与内阻,并且均衡控制方法可以有效缓解电池内部的不一致性,提高充放电可用容量。5)针对基于数据驱动方式的微电网经济利润最大能量调度问题,借鉴贝叶斯优化理论,提出了一种无目标函数解析表达的能量优化策略,首先,利用高斯过程回归与输入输出数据近似目标函数,然后利用贝叶斯学习法则求取该高斯过程的极值,进而制定使微电网利润最大化的优化决策。实验结果表明,该方法可以适应于微电网系统参数变化引起的目标函数变化。

关键词：微电网系统储能系统贝叶斯估计贝叶斯优化电池管理系统能量管理系统状态估计与预测健康诊断与管理

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考虑多源互补特性的微电网系统自动优化策略研究

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制造业自动化 2021年第8期43卷 147-151页

作者：黄慧邓文扬刘志勇广东电网有限责任公司韶关供电局韶关512026 广州市奔流电力科技有限公司广州510530

微电网系统中功率供需不平衡将导致系统电压的不稳定,为此在考虑多源互补特性的基础上研究了一种新的微电网系统自动优化策略。通过光伏、水电、复合储能等多种发电系统建立微电网拓扑结构,以能量控制层、中央协调控制层和本地控制层设... 详细信息

微电网系统中功率供需不平衡将导致系统电压的不稳定,为此在考虑多源互补特性的基础上研究了一种新的微电网系统自动优化策略。通过光伏、水电、复合储能等多种发电系统建立微电网拓扑结构,以能量控制层、中央协调控制层和本地控制层设计微电网控制框架,采用复合储能实现微电源的协调控制,从而提高电压的稳定性;通过复合储能系统组成的调控系统,基于直流母线电压分区策略,实现系统自动优化控制。实验结果表明,研究的考虑多源互补特性的微电网系统自动优化策略能够有效实现功率平衡,确保电压稳定性。

关键词：多源互补特性微电网系统自动优化优化策略

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