检索结果-南通市图书馆

考虑风电不确定性的电热综合系统分布鲁棒协调优化调度模型

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中国电机工程学报 2018年第24期38卷 7235-7247页

作者：税月刘俊勇高红均黄山蒋卓臻四川大学电气信息学院四川省成都市610065 国网四川省电力公司信息通信公司四川省成都市610064

目前,弃风现象仍是制约风电发展的主要因素,且风电具有较强的不确定性,而传统随机规划和鲁棒优化方法均不同程度上存在片面、保守和经济性问题,基于此,该文提出了考虑风电不确定性的电热综合系统分布鲁棒协调优化调度模型。首先,搭建以... 详细信息

目前,弃风现象仍是制约风电发展的主要因素,且风电具有较强的不确定性,而传统随机规划和鲁棒优化方法均不同程度上存在片面、保守和经济性问题,基于此,该文提出了考虑风电不确定性的电热综合系统分布鲁棒协调优化调度模型。首先,搭建以热电联产机组和电锅炉为耦合单元,以常规机组发电成本、热电联产机组发电成本和弃风成本为综合优化目标,电功率平衡、热功率平衡、最小开停机等为约束条件的确定性热电协调优化调度模型;其次,以调度系统可用的风电出力历史数据为基础,构建数据驱动下的分布鲁棒两阶段优化调度模型,模型第一阶段目标中不仅考虑了机组开停机成本,还融合风电预测场景信息,制定出更具经济性的日前调度计划,第二阶段综合考虑1-范数和∞-范数约束不确定性概率分布置信集合,寻找到最恶劣概率分布下的模型最优解,并采用列与约束生成(column-and-constraint generation,CCG)算法进行求解。最后,采用IEEE39节点算例验证了模型对风电消纳的提升效果和分布鲁棒模型的有效性。

关键词：电热综合系统优化调度风电分布鲁棒数据驱动

考虑高海拔山区铁路沿线电网灵活性的分布鲁棒优化方法研究

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电网技术 2023年第6期47卷 2485-2496页

作者：孙文浩张乔刘志刚叶立刚西南交通大学电气工程学院四川省成都市611756 国网内蒙古东部电力有限公司内蒙古自治区呼和浩特市010020

为避免因源–荷波动造成高海拔山区铁路沿线电网灵活性不足问题,该文提出了一种考虑灵活性的分布鲁棒优化方法。首先,针对在建的具有长大坡道的某高海拔山区铁路,通过拟规划的列车运行图和线路地势对高铁负荷进行模拟。其次,采用Wassers... 详细信息

为避免因源–荷波动造成高海拔山区铁路沿线电网灵活性不足问题,该文提出了一种考虑灵活性的分布鲁棒优化方法。首先,针对在建的具有长大坡道的某高海拔山区铁路,通过拟规划的列车运行图和线路地势对高铁负荷进行模拟。其次,采用Wasserstein距离确立因源–荷波动引起的灵活性需求不确定集,并构建灵活性不足风险成本模型以耦合至目标函数,再结合灵活性机会约束,在模糊集内将灵活性越限概率限制在某一置信水平下,建立基于Wasserstein距离的分布鲁棒机会约束优化模型。然后,针对约束个数随着历史数据增加而增长造成的计算效率问题,提出一种基于共轭转换的分布鲁棒机会约束模型。对目标函数采用基于共轭函数的近似框架转换,对机会约束采用一种内逼近加松弛的方法近似处理。最后,对某高海拔山区铁路沿线电网进行仿真研究,验证了本模型的正确性与有效性。

关键词：高海拔山区铁路灵活性 Wasserstein距离机会约束分布鲁棒

综合多阶段安全校正与风险管控的储能分布鲁棒优化配置

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高电压技术 2023年第10期49卷 4150-4162页

作者：曾子龙李勇李培强曹一家钟俊杰赵一睿湖南大学电气与信息工程学院长沙410082

为了提高系统在不确定运行环境下应对故障的调控能力,以含柔性直流输电技术(voltage source converter high voltage direct current,VSC-HVDC)的交直流系统为研究对象,提出一种综合风险管控与多阶段校正控制的储能分布鲁棒优化配置方... 详细信息

为了提高系统在不确定运行环境下应对故障的调控能力,以含柔性直流输电技术(voltage source converter high voltage direct current,VSC-HVDC)的交直流系统为研究对象,提出一种综合风险管控与多阶段校正控制的储能分布鲁棒优化配置方法。通过在考虑最恶劣概率分布的情况下进行储能的配置决策,改善传统鲁棒规划方法过于保守的问题,提高潜在尾部风险度量结果的鲁棒性;同时,将日内校正控制划分成无故障、故障短期与长期3个校正阶段,并通过最大化所配置储能、柔性负荷以及VSC的快速校正能力,弥补常规调控装置难以快速响应指令的缺陷。针对所提配置模型,在列和约束生成算法(column and constraint generation,C&CG)和Multi-cut Benders分解算法的基础上,提出一种双循环分解快速求解算法,通过返回多割约束的方式,降低模型规模、提高求解效率。最终,在改进的IEEE RTS 79测试系统中验证所提模型与方法的有效性。

关键词：风险管控分布鲁棒储能 VSC-HVDC 安全校正控制

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基于数据驱动的交直流配电网分布鲁棒优化调度

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电网技术 2021年第12期45卷 4768-4777页

作者：孙旭邱晓燕张志荣任昊张明珂四川大学电气工程学院四川省成都市610065

清洁能源替代一方面有助于实现碳中和目标,另一方面风光等分布式电源(distributed generation,DG)的高比例接入又给配电网运行带来了新挑战。基于交直流网架配电提高了消纳率,但以往对VSC建模一般比较理想,且传统优化方法在处理DG和负... 详细信息

清洁能源替代一方面有助于实现碳中和目标,另一方面风光等分布式电源(distributed generation,DG)的高比例接入又给配电网运行带来了新挑战。基于交直流网架配电提高了消纳率,但以往对VSC建模一般比较理想,且传统优化方法在处理DG和负荷不确定性方面具有很大的局限性。基于此,建立了基于数据驱动的交直流配电网分布鲁棒优化调度模型。首先,该模型以配网主体盈利最大为目标函数,考虑DG接入、电容器组投切、储能充放电调节、电价型需求响应、VSC运行以及网络重构等多种约束,以实现优化调度;其次,通过二阶锥松弛和McCormick线性化方法,将原始混合整数非线性模型(mixed integer nonlinear programming,MINLP)转化为混合整数二阶锥凸优化模型(mixed integer second-order cone programming,MISOCP);然后,结合风光和负荷的典型历史数据以及决策变量的调节特性,构建数据驱动的两阶段分布鲁棒优化调度模型,并综合1-范数和∞-范数同时约束不确定性概率分布置信集合;最后采用列与约束生成(the column and constraint generation,CCG)算法进行求解,基于修改的IEEE33节点算例验证了所提模型的有效性。

关键词：分布式电源交直流配电网分布鲁棒需求响应不确定性网络重构

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考虑风电出力不确定的分布鲁棒经济调度

电网技术 2020年第10期44卷 3649-3655页

作者：杨策孙伟卿韩冬田坤鹏上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海市杨浦区200093 上海理工大学机械工程学院上海市杨浦区200093

随着大规模可再生能源参与到电力系统运行中,其波动性和间歇性增加了电力系统经济调度的困难和挑战。考虑可再生能源出力不确定,以发电成本、可再生能源削减成本和旋转备用成本最小为目标,提出了一种两阶段分布鲁棒经济调度模型。假设... 详细信息

随着大规模可再生能源参与到电力系统运行中,其波动性和间歇性增加了电力系统经济调度的困难和挑战。考虑可再生能源出力不确定,以发电成本、可再生能源削减成本和旋转备用成本最小为目标,提出了一种两阶段分布鲁棒经济调度模型。假设风电发电的波动性服从未知概率分布,利用可获取的风电出力历史数据矩信息,建立分布鲁棒模糊集以刻画风电出力特性。采用条件风险价值理论对分布鲁棒模型进行转换,进而得到具有数学可解性的优化模型。基于随机对偶动态规划方法,提出一种改进的迭代算法求解模型,该算法通过反复进行向前和向后迭代,能够快速收敛到模型最优解。最后,以IEEE 6节点系统和IEEE 118节点系统作为仿真系统,通过分析文中所提算法收敛度、置信度和样本量3个评价指标与总成本关系,验证提出的模型和方法的有效性。

关键词：主备调度分布鲁棒条件风险价值随机对偶动态规划方法

基于分布鲁棒的风-氢混合系统氢储能容量优化配置

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电力自动化设备 2021年第10期41卷 3-10页

作者：司杨陈来军陈晓弢高梦宇麻林瑞梅生伟青海大学启迪新能源学院青海省清洁能源高效利用重点实验室青海西宁810016 清华大学电机系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

氢储能系统受地理、气候条件限制较小,在构建面向高比例新能源电力系统的风-储混合系统中极具发展潜力。然而,由于风电场的出力具有不确定性,氢储能系统需要在储能、释能、热备用等工况下频繁切换,内部热能供需平衡也呈现出不确定性,进... 详细信息

氢储能系统受地理、气候条件限制较小,在构建面向高比例新能源电力系统的风-储混合系统中极具发展潜力。然而,由于风电场的出力具有不确定性,氢储能系统需要在储能、释能、热备用等工况下频繁切换,内部热能供需平衡也呈现出不确定性,进而影响其响应速度甚至实际可用容量。为此,设计了考虑热平衡的风-氢混合系统,构建了考虑电解槽、燃料电池间歇工作模式热平衡的氢储能系统模型;在此基础上,综合考虑风电场功率的不确定性和氢储能系统的投资成本,提出了考虑热平衡不确定性的风-氢混合系统氢储能容量优化配置方法。采用分布鲁棒方法对风电场功率的不确定性进行建模,并将其转化为一组线性风险机会约束进行求解。基于实际风电场数据构建算例,对所提模型和方法进行验证和分析。结果表明,氢储能系统中电解槽和燃料电池的散热系数对系统实际可用容量具有重要的影响,在风-氢混合系统的氢储能容量配置中考虑热平衡约束可以有效提升氢储能系统的实际可用容量和混合系统的经济性。

关键词：氢储能风-氢混合系统容量配置分布鲁棒热平衡

计及需求响应的分布鲁棒博弈区域综合能源系统运行优化策略

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电力建设 2022年第4期43卷 108-118页

作者：吴涵刘洋杨祺铭许立雄钟磊四川大学电气工程学院成都市610065 西安交通大学电气工程学院西安市710049

随着能源市场的发展,大量新兴市场主体参与竞争,区域综合能源系统(regional integrated energy system, RIES)源荷间日渐复杂的利益耦合关系给制定有效的协同优化策略带来困难。因此,文章提出基于分布鲁棒博弈的RIES源荷协同优化策略,将... 详细信息

随着能源市场的发展,大量新兴市场主体参与竞争,区域综合能源系统(regional integrated energy system, RIES)源荷间日渐复杂的利益耦合关系给制定有效的协同优化策略带来困难。因此,文章提出基于分布鲁棒博弈的RIES源荷协同优化策略,将RIES运营商作为领导者,用户作为跟随者,建立考虑供能侧风电不确定性的主从博弈模型。该模型中,领导者考虑收益最优,建立计及风电不确定性的热电联供型RIES数据驱动分布鲁棒决策模型,跟随者依据分时能源价格建立考虑用能替代行为的综合效益优化模型。为了简化求解所提分布鲁棒博弈模型,采用卡鲁什·库恩·塔克条件(Karush Kuhn Tucker, KKT)把跟随者模型等效为均衡约束加入领导者决策模型中,将双层博弈模型转化为单层分布鲁棒优化模型;然后,运用McCormick方法线性化领导者目标函数中的双线性项;最后,采用列和约束生成(column and constraint generation, C&CG)算法求解。实验结果证明,该策略能在满足用户利益诉求的同时通过能源价差引导用户合理用能,有效应对风电出力不确定风险。

关键词：区域综合能源系统分布鲁棒主从博弈不确定性

基于分布鲁棒机会约束的移动氢能系统制-储-运氢协同优化

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电力系统自动化 2023年第23期47卷 1-11页

作者：丁涛贾文皓黄雨涵别朝红贺元康孙骁强西安交通大学电气工程学院陕西省西安市710049 国家电网有限公司西北分部陕西省西安市710048

氢能是中国能源低碳化转型的重要载体之一。移动氢能系统利用富余新能源制氢后充入储氢罐存储,然后通过氢气长管拖车将氢产品运输至各加氢站。文中提出一种基于分布鲁棒机会约束的移动氢能系统制-储-运氢协同优化方法。首先,构建移动氢... 详细信息

氢能是中国能源低碳化转型的重要载体之一。移动氢能系统利用富余新能源制氢后充入储氢罐存储,然后通过氢气长管拖车将氢产品运输至各加氢站。文中提出一种基于分布鲁棒机会约束的移动氢能系统制-储-运氢协同优化方法。首先,构建移动氢能系统新能源制氢储氢与长管拖车运氢协同优化模型,并采用一种“虚拟节点插入”方法对氢气长管拖车路径规划模型进行等价化简。其次,采用数据驱动的分布鲁棒机会约束处理加氢站氢气需求的不确定性,构建基于Wasserstein距离的移动氢能系统分布鲁棒模型,并基于条件风险价值近似将所提分布鲁棒模型转化为混合整数线性规划问题。最后,以中国西安市交通网为基础构造移动氢能系统算例,验证了所提模型和方法的有效性。

关键词：移动氢能系统新能源制氢氢储能路径规划分布鲁棒机会约束

考虑柔性电/热负荷的综合能源系统分布鲁棒优化调度

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电测与仪表 2024年第8期61卷 134-142页

作者：侯健敏余威杰徐志豪丁苏云南京信息工程大学自动化学院南京210044 南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心南京210044

综合能源系统(integrated energy system,IES)的效益分析不仅取决于能源供给侧的调度方案,也受到需求侧用能方式的影响。基于此,在IES的需求侧引入柔性负荷响应,以平滑负荷曲线,进一步提升IES的风电消纳能力和经济效益;同时为尽量减小... 详细信息

综合能源系统(integrated energy system,IES)的效益分析不仅取决于能源供给侧的调度方案,也受到需求侧用能方式的影响。基于此,在IES的需求侧引入柔性负荷响应,以平滑负荷曲线,进一步提升IES的风电消纳能力和经济效益;同时为尽量减小供能侧风电出力不确定性的影响、实现调度方案鲁棒性与经济性的均衡,构建了考虑柔性电负荷和柔性热负荷的IES两阶段分布鲁棒优化调度模型:预调度阶段以IES的日前综合调度成本最低为目标;再调度阶段以风电历史数据为基础,寻找最恶劣风电出力概率分布下的最优机组调节方案,并使用列约束生成算法进行求解。最后,采用算例验证了该模型的有效性。

关键词：综合能源系统柔性负荷优化调度分布鲁棒不确定性