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考虑子模块特性的多站融合光储容量优化配置方法

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南方电网技术 2024年

作者：王兴华可思为潘柏崇雷翔胜余梦泽董萍广东电网有限责任公司电网规划研究中心华南理工大学电力学院

随着“互联网+”建设的推进，多站融合作为电力物联网建设的重要应用，亟需研究其适用于不同地区的模块化配置方案。计及储能的全生命周期寿命衰减及多站融合运营商的经济性需求，本文提出了一种考虑各功能子站运行特性的双层随机规划... 详细信息

随着“互联网+”建设的推进，多站融合作为电力物联网建设的重要应用，亟需研究其适用于不同地区的模块化配置方案。计及储能的全生命周期寿命衰减及多站融合运营商的经济性需求，本文提出了一种考虑各功能子站运行特性的双层随机规划模型。首先，根据需要融合的功能子站的运行特性进行建模，确定正常运行下分布式电源的出力及负荷大小。其次，考虑长期运行过程中的源荷不确定性，根据各子模块特性采取相对应的不确定性表征和处理方法。采用双层随机优化模型对长时间尺度下的优化配置模型进行求解，将全生命周期内的运行过程等效为典型运行场景的期望值。最后，在220kV的典型变电站场景下验证了该模型的有效性。

关键词：多站融合源荷不确定性随机规划优化配置

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多站融合的微能源系统站网协同布局

暖通空调 2024年第4期54卷 47-54页

作者：陈娟李哲曹鑫鹏鲁斌华北电力大学保定河北省能源电力知识计算重点实验室保定

为了促进资源的共享,提高能源利用率,建立了双层站网优化布局模型,对多站融合的微能源系统的融合站数量、位置、设备容量配置,以及管线分布进行了协同规划。上层模型采用最小生成树和谱聚类求解,解决了融合站数量、位置和管线分布问题;... 详细信息

为了促进资源的共享,提高能源利用率,建立了双层站网优化布局模型,对多站融合的微能源系统的融合站数量、位置、设备容量配置,以及管线分布进行了协同规划。上层模型采用最小生成树和谱聚类求解,解决了融合站数量、位置和管线分布问题;下层模型采用提出的改进的粒子群优化算法,解决了设备容量配置问题。通过对规划区域进行算例仿真,得出了系统站网协同布局的优化结果,验证了所提模型和算法的可行性与合理性。

关键词：多站融合微能源系统成本优化站网布局协同规划

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多站融合交直流微网系统分析

新潮电子 2024年第4期 100-102页

作者：吕媛内蒙古润蒙能源有限公司内蒙古呼和浩特010010

为解决供电服务质量较低的问题,本文在变电站改造项目建设中应用“多站融合”理念,使能源站、数据中心、变电站、换电站等融入系统中,构建交直流微网系统,负责多个微网站点之间的数据交互、能源交换,为用户提供清洁高效的能源。研究结... 详细信息

为解决供电服务质量较低的问题,本文在变电站改造项目建设中应用“多站融合”理念,使能源站、数据中心、变电站、换电站等融入系统中,构建交直流微网系统,负责多个微网站点之间的数据交互、能源交换,为用户提供清洁高效的能源。研究结果表明,交直流微网系统是能源用电负荷的纽带,具备保护、协调控制等功能,较传统能源协调系统而言,具备明显的优势。

关键词：多站融合交直流微网系统系统结构协调控制

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考虑数据中心租赁意愿的多站融合运营模式

电力系统自动化 2022年第24期46卷 104-112页

作者：朱浩瑜胡炎邰能灵张春雁周华卞世敏电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学) 上海市200240 国网上海市电力公司上海市200122

在“变电站-新能源站-储能电站-数据中心”四站合一的多站融合模式下,数据中心租赁储能电站的储能设备作为不间断电源是一种能适应数据中心业务需求量逐年增长趋势的新型建设方式。针对数据中心储能租赁设计了一种多站融合运营模式,并... 详细信息

在“变电站-新能源站-储能电站-数据中心”四站合一的多站融合模式下,数据中心租赁储能电站的储能设备作为不间断电源是一种能适应数据中心业务需求量逐年增长趋势的新型建设方式。针对数据中心储能租赁设计了一种多站融合运营模式,并通过构建数据中心-多站融合运营商储能租赁博弈模型,得到了考虑数据中心租赁意愿的多站融合运营商最优储能租赁价格与租赁容量,以及新能源设备和储能设备的最优建设容量。通过算例分析了储能租赁价格变化对于多站融合运营商及数据中心决策方案和收益的影响,验证了所提运营模式的优越性。

关键词：多站融合储能电站运营模式数据中心优化配置主从博弈

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多站融合选址综合评估研究

电力工程技术 2022年第2期41卷 53-59页

作者：张小莲李恒聪胡淇周千浔沈柏宇向嘉琪南京工程学院电力工程学院江苏南京211167

多站融合通过融合变电站、光伏电站、充电站等站点功能实现多能源优势互补,但其选址评估中须兼顾多站点影响因素,选址评估权重设计中各单站特性指标权重设计困难,共性指标对各单站影响程度具有差异。为此,文中提出了多站融合选址评估指... 详细信息

多站融合通过融合变电站、光伏电站、充电站等站点功能实现多能源优势互补,但其选址评估中须兼顾多站点影响因素,选址评估权重设计中各单站特性指标权重设计困难,共性指标对各单站影响程度具有差异。为此,文中提出了多站融合选址评估指标体系的构建方法,实现了多个站点指标融合。同时,设计了基于层次分析法的组合权重计算方法,以多站融合指标体系为基础,按单站求出各自所有指标的权重,再设计多站融合的单站的权重,将2种权重结合得到所有指标的组合权重;进一步利用模糊综合评价法对候选站址的各指标进行评分,经过计及权重的综合评价选出最优站址。通过算例验证了所提评估体系和方法的有效性。

关键词：多站融合选址评估指标体系组合赋权层次分析法模糊综合评价法

多站融合变电站内数据中心智能消防联动系统设计

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消防科学与技术 2022年第8期41卷 1106-1110页

作者：谢丹陈庆伟洪伟艺梁浩斌国网山东省电力公司经济技术研究院山东济南250021 国安达股份有限公司福建厦门361000 福建省机电装备过程监测及系统优化高校重点实验室福建厦门361021

为了解决多站融合变电站内数据中心传统消防的机械性、低效性、传输距离短等问题,设计一种基于LoRa无线传输的数据中心智能消防联动系统。该系统通过传感器探测烟雾、温度以及电压实现多参量探测系统,利用LoRa远距离无线传输将多个探测... 详细信息

为了解决多站融合变电站内数据中心传统消防的机械性、低效性、传输距离短等问题,设计一种基于LoRa无线传输的数据中心智能消防联动系统。该系统通过传感器探测烟雾、温度以及电压实现多参量探测系统,利用LoRa远距离无线传输将多个探测终端节点的处理数据传输至消防监控终端,经过阈值比较法判断数据中心实时状态,联动各区域消防设备完成协同灭火。实验结果表明,探测终端信息可在5 s内完成响应,消防灭火继电器的响应时间则在0.5 s内,相较于传统的细水雾灭火系统响应时间(小于60 s)有了较大的提升,并能在监控屏上准确显示火灾位置,灭火效果好,无复燃现象。

关键词：多站融合数据中心 LoRa无线通信消防联动

多站融合场景下考虑退役动力电池梯次利用的储能优化配置研究

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多站融合场景下考虑退役动力电池梯次利用的储能优化配置研究

作者：李宏兰州理工大学

学位级别：硕士

目前,退役动力电池用于储能系统的思路已初步形成,这一举措在提高资源利用率和缓解回收压力的同时可大幅降低储能的投资成本,有力促进储能技术的发展。多站融合是当前泛在电力物联网的一个重要应用,也是推进数字新基建的一项重要落地内... 详细信息

目前,退役动力电池用于储能系统的思路已初步形成,这一举措在提高资源利用率和缓解回收压力的同时可大幅降低储能的投资成本,有力促进储能技术的发展。多站融合是当前泛在电力物联网的一个重要应用,也是推进数字新基建的一项重要落地内容。鉴于此,本文在多站融合场景下,开展退役动力电池在储能系统中的容量优化配置研究,具体研究内容如下:(1)对影响磷酸铁锂电池性能的内外因素进行分析,建立了磷酸铁锂电池储能精细化模型。通过对比分析不同锂电池的性能参数,选出适合梯次利用的最佳电池-磷酸铁锂电池,并对影响因素及其影响机理进行分析;建立了磷酸铁锂电池容量衰减、寿命损耗与运行动态效率精细化模型,分析了其在不同运行工况下性能衰退情况。通过分析对比发现,在相对理想的工况下,退役动力电池整个衰退过程都相对缓慢,并未出现加速衰退现象。(2)建立了多站融合场景下考虑退役动力电池梯次利用的储能系统双层优化配置模型。首先,对退役动力电池的成本与效益构成进行分析,建立了梯次电池储能系统成本与经济效益模型;然后,在成本与经济效益模型的基础上建立了考虑动力电池储能精细化模型的退役动力电池储能系统双层优化配置模型,该模型上层是以梯次电池储能系统综合净收益为目标的容量配置模型,下层是以梯次电池储能系统日运行收益为目标的优化运行模型,上下层相互制约,迭代求解得到站内梯次电池储能系统最优配置方案;最后,根据所研究问题的特征以及双层优化模型的特点,提出了模型的求解算法。(3)提出多站融合场景下考虑退役动力电池梯次利用的站内协调优化运行策略,并基于此策略展开储能系统双层优化配置研究。首先,基于站内能量交互关系以及双层优化模型,设计了站内优化运行策略和系统双层优化流程;然后,通过求解分析得到最佳优化配置方案,并对经济效益中起主要作用的峰谷价差套利与延缓投资升级收益进行分析;最后,通过设置不同方案验证了文中所提出的磷酸铁锂电池储能精细化模型的有效性和经济性。结果表明:基于本文所提策略,对于梯次电池储能系统而言,考虑储能精细化模型下其经济效益、削峰填谷能力以及光伏消纳率相比与仅考虑其容量衰减特性具有较明显提升。

关键词：多站融合退役动力电池梯次利用精细化储能模型双层优化优化运行策略容量配置

基于鲁棒模型的多站融合场景下综合能源系统全局低碳策略

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电测与仪表 2022年第6期59卷 113-121,180页

作者：汤东升钟伟东慕小斌戴凤娇赵家振诸宇浩嘉兴恒创电力设计研究院有限公司浙江嘉兴314000 国网嘉兴供电公司浙江嘉兴314003 全球能源互联网研究院有限公司北京102209

多站融合场景下的综合能源系统是电网企业发挥减碳作用的重要手段。文中充分考虑经济约束、运行特性约束和安全约束,以全局碳排放比率最低为目标,根据电网企业特点,定义多站融合场景下的综合能源系统全局低碳运营模式,构建基于鲁棒模型... 详细信息

多站融合场景下的综合能源系统是电网企业发挥减碳作用的重要手段。文中充分考虑经济约束、运行特性约束和安全约束,以全局碳排放比率最低为目标,根据电网企业特点,定义多站融合场景下的综合能源系统全局低碳运营模式,构建基于鲁棒模型的低碳策略模型;采用经验模态分解方法对多维历史数据进行挖掘,生成有限随机性场景,对模型进行确定性优化;采用粒子群算法进行求解,得到全局低碳策略最优解,即日间低碳运行策略。通过算例分析,证明了文中提出的方法能够为多站融合场景下的综合能源系统提供科学可行的低碳运行策略。

关键词：多站融合综合能源系统低碳策略,鲁棒优化全局碳排放

考虑多站融合的智能变电站选址定容优化方法研究

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电网与清洁能源 2022年第3期38卷 61-67页

作者：李钧超张辰陈丹巩鑫龙国网宁夏电力有限公司经济技术研究院银川宁夏750000

由于变电站周围用电量急剧增加,造成变电站电量的运行管理存在不足,导致变电站的容量和负荷总量下降、有功损耗增加。为此,提出一种考虑多站融合的智能变电站选址定容优化方法。通过分析和研究智能变电站规划的影响因素,在多站融合条件... 详细信息

由于变电站周围用电量急剧增加,造成变电站电量的运行管理存在不足,导致变电站的容量和负荷总量下降、有功损耗增加。为此,提出一种考虑多站融合的智能变电站选址定容优化方法。通过分析和研究智能变电站规划的影响因素,在多站融合条件下,以变电站、变压器和网费为优化目标,对各个阶段下变电站对应的负荷点进行约束,简化智能变电站的运行管理,构建智能变电站选址定容模型;采用改进的萤火虫算法(GFA),对所建立的模型进行求解,实现智能变电站选址定容优化。结果表明:优化后比优化前的智能变电站负荷总量最大值提升了10 MW,容量最大值提升了14 MV·A;优化后比优化前的有功损耗平均值降低了94.6 kW;优化后的最优解搜索成功率均在90%以上,最优解平均搜索时间为24 ms。所提方法不仅能够有效增加变电站容量和负荷总量,而且还能够有效降低有功损耗,以更高的成功率快速完成最优解搜索。

关键词：多站融合智能变电站选址定容优化改进萤火虫算法