检索结果-内蒙古大学图书馆

电力建设 2025年第4期46卷 99-112页

作者：江训谱包哲静于淼郭创新郭援越王溅浙江大学工程师学院杭州市310015 浙江大学电气工程学院杭州市310027 杭州炬华科技股份有限公司杭州市311121

【目的】针对园区综合能源系统(park-level integrated energy system,PIES)内光伏出力和电负荷需求的不确定性,以全生命周期现值总费用最低为目标函数,建立考虑源荷不确定性的园区综合能源系统鲁棒多阶段规划模型,其中考虑最优建设时... 详细信息

【目的】针对园区综合能源系统(park-level integrated energy system,PIES)内光伏出力和电负荷需求的不确定性,以全生命周期现值总费用最低为目标函数,建立考虑源荷不确定性的园区综合能源系统鲁棒多阶段规划模型,其中考虑最优建设时序和阶梯碳交易以充分发挥园区用能的经济性与低碳性。【方法】首先,采用盒式不确定集对源荷不确定性进行建模,并引入不确定调节参数以降低PIES规划的保守性,从而得到一个两阶段鲁棒优化(two-stage robust optimization,TSRO)模型。在该TSRO模型的第二阶段决策变量中,同时包含离散变量与连续变量,无法直接利用拉格朗日对偶理论求解第二阶段问题,而需要在模型中再嵌套一层进行求解,因此文章采用了嵌套列和约束生成(nested column-and-constraint generation,NC&CG)算法来求解该模型。【结果】仿真结果表明,鲁棒规划模型通过在一定程度上牺牲系统的经济性和低碳性来提升系统的鲁棒性,并可以通过改变不确定性参数的取值来灵活调整PIES规划方案的鲁棒性。【结论】文章提出的多阶段规划方法可以从系统的长期建设角度考虑负荷增长性和源荷不确定性,提升规划方案的灵活性和适应性。

关键词：园区综合能源系统源荷不确定性多阶段规划嵌套列和约束生成算法

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考虑源荷不确定性的风光水蓄互补系统优化调度策略

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浙江电力 2025年第4期44卷 103-111页

作者：何英静王湘但扬清陈晴悦李海波鲁宗相国网浙江省电力有限公司经济技术研究院杭州310008 清华大学电机工程与应用电子技术系北京100084

以提升新型电力系统灵活性调节能力为目的,针对大规模新能源并网带来的波动性和不确定性,提出了一种考虑源荷不确定性的风光水蓄互补系统优化调度策略。以水电站和抽水蓄能电站综合发电量最大为目标函数建立了优化调度模型,并提出了灵... 详细信息

以提升新型电力系统灵活性调节能力为目的,针对大规模新能源并网带来的波动性和不确定性,提出了一种考虑源荷不确定性的风光水蓄互补系统优化调度策略。以水电站和抽水蓄能电站综合发电量最大为目标函数建立了优化调度模型,并提出了灵活性调节能力量化指标。通过对采用K-means算法聚类得到的4个具有季节性差异的典型日场景以及特殊极端场景进行生产模拟,分析水电及抽水蓄能的灵活性调节能力。结果表明,该策略能够合理分配各个电源出力,实现了优化调度。

关键词：调节能力抽水蓄能源荷不确定性 K-means 梯级水电

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计及源荷不确定性的独立型交直流混合微网多能源协调优化调度

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电工技术学报 2021年第19期36卷 4107-4120页

作者：蔡瑶卢志刚孙可何良策耿丽君燕山大学电气工程学院秦皇岛066004

传统独立型交直流混合微网的可再生能源供电比例高,但储能和其他可控电源容量有限,易出现切负荷或弃风弃光现象。首先,为提高系统的供能可靠性和可再生能源的消纳水平,设计出一种基于氢储系统实现交流、直流、氢气、热力与天然气能源系... 详细信息

传统独立型交直流混合微网的可再生能源供电比例高,但储能和其他可控电源容量有限,易出现切负荷或弃风弃光现象。首先,为提高系统的供能可靠性和可再生能源的消纳水平,设计出一种基于氢储系统实现交流、直流、氢气、热力与天然气能源系统深度耦合的能量枢纽结构;其次,为实现设计系统的多能源协调优化调度,构建出一种计及源荷不确定性的两阶段鲁棒优化模型,模型中第一阶段确定所有能源转换和存储设备的运行状态,第二阶段确定最恶劣场景及各设备出力方案,并且可利用不确定度参数灵活调整调度结果的保守性;然后,基于强对偶理论和大M法将优化模型转换为具有混合整数线性形式的主问题和子问题,并采用列与约束生成算法求解;最后,算例分析结果表明所建模型的合理性,求解算法的有效性以及调度结果的鲁棒性和经济性。

关键词：独立型交直流混合微网能量枢纽源荷不确定性两阶段鲁棒优化多能源协调优化调度

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考虑源荷不确定性和新能源消纳的综合能源系统协同调度方法

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电网技术 2024年第2期48卷 517-526页

作者：尚文强李广磊丁月明杜善慧谭亲跃庞博文康定毅西北农林科技大学水利与建筑工程学院陕西省咸阳市712100 国网山东省电力公司电力科学研究院山东省济南市250002 国网山东省电力公司日照供电公司山东省日照市276800

随着“双碳”战略的实施,风光等新能源渗透比例不断提高。需求侧资源参与有功调度是源荷平衡和提高新能源消纳率的重要方式之一,而源荷侧的多重不确定性又会对综合能源系统中多类型能源的管理提出了新的要求。在此背景下,该文提出了一... 详细信息

随着“双碳”战略的实施,风光等新能源渗透比例不断提高。需求侧资源参与有功调度是源荷平衡和提高新能源消纳率的重要方式之一,而源荷侧的多重不确定性又会对综合能源系统中多类型能源的管理提出了新的要求。在此背景下,该文提出了一种调度与消纳协同优化方法,构建能源管理与定价双层优化模型。首先,上层能源管理模型采用该文提出的随机-鲁棒优化方法解决综合能源系统调度面临的新能源发电时序波动性、负荷及其响应的不确定性等问题;其次,在下层能源定价模型中,以系统新能源就地消纳率最大为目标,通过价格变化信号引导用户合理消费,从而优化负荷曲线,消纳上层控制中因安全稳定运行需要而导致的弃风弃光功率;之后,应用线性优化强对偶定理和列和约束生成算法,将上层模型转化为混合整数线性规划问题,并利用商业化求解器YALMIP/GUROBI对双层优化模型进行求解。最后,算例分析验证了该文优化方法能够兼顾系统运行鲁棒性与经济性,同时可以在高比例新能源接入情景下有效促进新能源消纳。

关键词：综合能源系统源荷不确定性高比例新能源协同调度需求侧响应随机-鲁棒优化

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计及源荷不确定性的主动配电网网架扩展柔性规划

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电力自动化设备 2019年第10期39卷 109-115页

作者：蔡佳铭张涛王承民谢宁朱彬若上海交通大学电子信息与电气工程学院上海201100 国网山西省电力公司山西太原030001 国网上海市电力公司电力科学研究院上海200437

在配电网源端与荷端的不确定性变量增多、主动性增强的背景下,进行适应发展需要的网架规划具有重要的研究意义。对系统中的不确定变量和主动控制变量分类建模,对经济性、可靠性和安全性技术目标做柔性处理,提出计及源荷不确定性的主动... 详细信息

在配电网源端与荷端的不确定性变量增多、主动性增强的背景下,进行适应发展需要的网架规划具有重要的研究意义。对系统中的不确定变量和主动控制变量分类建模,对经济性、可靠性和安全性技术目标做柔性处理,提出计及源荷不确定性的主动配电网网架扩展柔性规划模型;提出包含问题解耦、简化潮流和逆向搜索3个步骤的求解流程;结合19节点算例系统进行验证,算例结果表明采用提出的柔性规划模型和方法求解网架扩展规划问题具有有效性和可行性。

关键词：主动配电网源荷不确定性网架扩展柔性规划

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计及源荷不确定性及需求响应的离网型微电网两阶段日前经济调度

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电力系统保护与控制 2022年第13期50卷 73-85页

作者：侯慧王晴薛梦雅吴细秀谢长君张清勇武汉理工大学自动化学院湖北武汉430070 武汉理工大学深圳研究院广东深圳518000 国网安徽省电力有限公司蚌埠供电公司安徽蚌埠233000

离网型微电网在远洋海岛、偏远地区等有举足轻重的作用,但源荷不确定性对其稳定运行具有一定负面影响。为减轻日内调度压力,提出了一种适用于离网型微电网的两阶段日前调度模型。利用混沌相空间重构、多目标粒子群、数据驱动及线性规划... 详细信息

离网型微电网在远洋海岛、偏远地区等有举足轻重的作用,但源荷不确定性对其稳定运行具有一定负面影响。为减轻日内调度压力,提出了一种适用于离网型微电网的两阶段日前调度模型。利用混沌相空间重构、多目标粒子群、数据驱动及线性规划等方法,通过灵活资源调控降低源荷不确定性所带来的弃风和失负荷等负面影响,可在降低调度成本的基础上,兼顾系统高效性及可靠性。第一阶段以微电网综合运行成本最低,可再生能源就地利用率最高及系统失负荷率最小为目标,建立了计及需求响应的离网型微电网多目标经济调度模型。第二阶段针对第一阶段调度后产生的弃风与失负荷,采用极限学习机(Extreme Learning Machine,ELM)及XGBoost构建了蓄电池消纳弃风模型和调频电源调度模型。最后通过仿真算例的对比表明,需求响应对于系统高效性的增强是以增加调度成本和降低负荷可靠性为代价的,相比之下,所提两阶段日前调度方法可在降低调度成本的基础上,同时兼顾系统高效性及可靠性,为偏远地区和海岛等地区的离网型微电网运行提供参考。

关键词：多目标经济调度需求响应源荷不确定性 Pareto Front XGBoost

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考虑源荷不确定性的直流配电网模糊随机日前优化调度

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电工技术学报 2021年第21期36卷 4517-4528页

作者：金国彬潘狄陈庆石超李国庆现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学) 吉林132012 国网江苏省电力有限公司南京210000 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院南京211100

针对直流配电网中分布式可再生能源出力及典型直流类负荷的不确定性,提出了综合考虑负荷自弹性系数以及电价型需求响应的不确定性负荷模型;在考虑可再生能源随机性的基础上,通过签订日前充电合同将电动汽车这类高可调度单元转换为确定... 详细信息

针对直流配电网中分布式可再生能源出力及典型直流类负荷的不确定性,提出了综合考虑负荷自弹性系数以及电价型需求响应的不确定性负荷模型;在考虑可再生能源随机性的基础上,通过签订日前充电合同将电动汽车这类高可调度单元转换为确定性负荷;以直流配电网与上级电网联络线功率最平滑及日前调度成本最小为优化目标,建立了模糊随机日前优化调度模型,并采用熵权法确定两者权重进行求解。以某直流配电网为例,针对不同场景、不同光伏出力、不同置信水平以及不同的电动汽车合同签订率,验证了优化调度模型的有效性、优越性。

关键词：源荷不确定性模糊随机机会约束直流配电网电动汽车日前优化调度

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计及源荷不确定性的BIPV鲁棒优化调度

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哈尔滨工业大学学报 2024年第12期56卷 132-142页

作者：贺宁茹成意李若夏蒋德润西安建筑科技大学机电工程学院西安710055 西安建筑科技大学信息与控制工程学院西安710055

为提高光伏建筑一体化(BIPV)能源系统运行的经济性和鲁棒性,降低光伏出力和电热冷负荷的不确定性对BIPV能源系统经济稳定运行带来的不利影响,提出了一种预测—配置—调度一体化策略实现BIPV能源系统鲁棒优化调度。首先,通过多任务高斯过... 详细信息

为提高光伏建筑一体化(BIPV)能源系统运行的经济性和鲁棒性,降低光伏出力和电热冷负荷的不确定性对BIPV能源系统经济稳定运行带来的不利影响,提出了一种预测—配置—调度一体化策略实现BIPV能源系统鲁棒优化调度。首先,通过多任务高斯过程(MTGP)综合考虑光伏出力和电、热、冷负荷间的相关性,得到精确的源荷预测结果及其概率信息,以此为基础建立基于MTGP的源荷不确定集。其次,针对建筑类型和负荷需求设计能源系统结构,以系统年投资成本和年运营成本最小化为目标函数建立经济最优容量配置模型并求解。最后,在确定源荷不确定集和设备容量配置的基础上建立BIPV能源系统两阶段鲁棒优化调度模型,通过列与约束生成算法和KKT条件求解模型,得到系统经济最优调度方案。本研究采用美国亚利桑那州州立大学某教学楼电、热、冷负荷数据对所提优化策略进行验证,仿真试验结果表明:所提优化策略可以通过改变不确定集置信度灵活调整调度方案的保守性,在考虑分时电价机制下,储能设备充分发挥削峰填谷作用,降低了系统运营成本,与传统的确定性优化和采用盒式不确定集的鲁棒优化策略相比,调度方案的经济性和鲁棒性均有所提升。

关键词：光伏建筑一体化能源系统源荷不确定性多任务高斯过程容量优化配置鲁棒优化调度

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考虑源荷不确定性的CCHP型微网多目标优化调度

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电力系统保护与控制 2021年第17期49卷 18-27页

作者：张靠社冯培基张刚侯金旺解佗李萌何欣西安理工大学电气工程学院陕西西安710048 西安理工大学西北旱区生态水利国家重点实验室陕西西安710048 陕西燃气集团有限公司陕西西安710016 国网甘肃省电力公司电力科学研究院甘肃兰州730050

为提高冷热电联供(Combined Cooling Heating and Power,CCHP)型微网的综合运行效益,建立了以运行费用最小和二氧化碳排放量最小为目标的优化模型。针对源荷的不确定性,提出了基于误差场景整体生成与缩减的典型场景获得方法,并引入伪F-... 详细信息

为提高冷热电联供(Combined Cooling Heating and Power,CCHP)型微网的综合运行效益,建立了以运行费用最小和二氧化碳排放量最小为目标的优化模型。针对源荷的不确定性,提出了基于误差场景整体生成与缩减的典型场景获得方法,并引入伪F-统计(Pseudo F-statistics,PFS)指标用于确定最佳场景缩减数目。实例计算表明,与不考虑源荷不确定的确定性优化方法相比,所提方法在应对源荷的不确定性上具有较好效果,运行费用平均下降0.31%,二氧化碳排放量平均下降4.85%。此外,计算分析表明,应用PFS指标确定最佳聚类数目可以找到模型应对源荷不确定的能力与计算时间之间的平衡点,提高模型计算效率。

关键词： CCHP型微网优化调度场景生成与缩减伪F-统计源荷不确定性

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考虑源荷不确定性的氢能微网容量优化配置

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中国电力 2023年第7期56卷 21-32页

作者：袁铁江杨洋李瑞蒋东方大连理工大学电气工程学院辽宁大连116024 国网能源研究院有限公司北京102209

针对电热气耦合微网存在的能源利用率低、鲁棒性难以控制的问题,提出考虑源荷不确定性的氢能微网容量优化配置方法。首先,利用氢储能、电锅炉和有机朗肯循环(organic Rankine cycle,ORC)系统增加传统微网的电热气转换途径,构建多能耦合... 详细信息

针对电热气耦合微网存在的能源利用率低、鲁棒性难以控制的问题,提出考虑源荷不确定性的氢能微网容量优化配置方法。首先,利用氢储能、电锅炉和有机朗肯循环(organic Rankine cycle,ORC)系统增加传统微网的电热气转换途径,构建多能耦合、低碳高效的氢能微网;然后,提出一种基于有序聚类算法和模糊C均值(fuzzy C-means,FCM)聚类算法的电负荷-风电出力典型日选取方法,以年化总成本最小为优化目标,计及功率平衡、设备运行、储氢系统和天然气管道等约束,建立氢能微网容量优化配置模型;最后,对某工业园区的实际数据进行分析,得到系统中各设备的优化配置方案以及成本大小,并进行灵敏度分析,验证了所提模型可有效降低系统总成本、减少碳排放。

关键词：微网氢能源荷不确定性电热气耦合容量优化配置

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