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基于协调负荷调度模型的蓄热采暖解耦方法

中国电力 2019年第7期52卷 55-62,131页

作者：雷昳刘明真林开敏国网湖北省电力公司检修公司

中国“三北”地区冬季受煤电机组供热期、水电机组枯水期、风电机组大发期的相互叠加影响,出现巨额弃风和环境污染问题。将具有可控特性的蓄热电采暖作为调峰调度资源,在调峰困难时段降低CHP强迫出力并实现移峰填谷,增加风电冬季上网空... 详细信息

中国“三北”地区冬季受煤电机组供热期、水电机组枯水期、风电机组大发期的相互叠加影响,出现巨额弃风和环境污染问题。将具有可控特性的蓄热电采暖作为调峰调度资源,在调峰困难时段降低CHP强迫出力并实现移峰填谷,增加风电冬季上网空间,形成源荷互动的负荷调度模式。首先研究CHP机组电-热耦合特性,然后构建风电-蓄热补偿的热电解耦方案,以系统运营成本最小和系统污染排放量最小为目标建立多目标负荷调度模型,最后采用修正多目标粒子群算法对模型进行求解,通过小生境技术保持Pareto解集的多样性。算例结果表明所构建的电锅炉蓄热式调度方案可以有效消纳风电,达到环境和经济指标的综合最优,具有较好的应用前景。

关键词：热电解耦电锅炉蓄热风电消纳负荷调度

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电厂负荷调度的智能决策方法

热能动力工程 2003年第5期18卷 507-511页

作者：于国强吕剑虹龚诚东南大学动力工程系江苏南京210096 天生港发电有限公司江苏南通226000

等微增法和动态规划法是目前常用的电厂负荷优化调度方法,文中对这两种方法进行了分析比较,指出了这两种方法在实际负荷调度过程中的缺点。在此基础上,提出了基于减小电厂发电成本并融合实际负荷调度经验的电厂负荷智能决策算法,并针对... 详细信息

等微增法和动态规划法是目前常用的电厂负荷优化调度方法,文中对这两种方法进行了分析比较,指出了这两种方法在实际负荷调度过程中的缺点。在此基础上,提出了基于减小电厂发电成本并融合实际负荷调度经验的电厂负荷智能决策算法,并针对南通天生港发电有限公司的4台125MW机组,研制了基于负荷智能决策算法的优化负荷调度系统。

关键词：负荷调度等微增法动态规划法智能决策算法规则库

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华东区域智能电网环境下的负荷调度

华东电力 2012年第1期40卷 82-86页

作者：李慧星高赐威梁甜甜华东电网有限公司上海200002 东南大学电气工程学院南京210096

阐述了充分挖掘电力需方资源,可以缓解电力供需平衡、促进节能减排、扩大可再生能源的接入。指出传统的需求侧管理、需求侧竞价和有序用电在一定程度上有效利用了负荷侧资源。介绍了负荷调度的理论与实践,从系统运行角度出发,在智能电... 详细信息

阐述了充分挖掘电力需方资源,可以缓解电力供需平衡、促进节能减排、扩大可再生能源的接入。指出传统的需求侧管理、需求侧竞价和有序用电在一定程度上有效利用了负荷侧资源。介绍了负荷调度的理论与实践,从系统运行角度出发,在智能电网技术的支持下,通过负荷调度将负荷侧资源常态化地纳入电力系统的调度运行,实现充分考虑需方资源的电力系统综合优化调度,提出华东区域智能电网环境下的负荷调度设想。

关键词：负荷调度电力需求侧管理智能电网

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电网供电负荷均衡自动调度监测仿真研究

计算机仿真 2018年第1期35卷 113-116页

作者：杨帅邹智慧长春工业大学人文信息学院吉林长春130000

对配电网供电负荷调度的监测,能够有效改善电网供电数据拥塞现象。对供电负荷均衡调度的监测,需要先对配电网单通道数据进行分组采集,输出单通道数据信号幅值匹配倍率,完成负荷均衡自动调度。传统方法描述配电网系统的形式化规格,对配... 详细信息

对配电网供电负荷调度的监测,能够有效改善电网供电数据拥塞现象。对供电负荷均衡调度的监测,需要先对配电网单通道数据进行分组采集,输出单通道数据信号幅值匹配倍率,完成负荷均衡自动调度。传统方法描述配电网系统的形式化规格,对配电网系统的可达性进行分析,但忽略了获得数据信号幅值匹配倍率,导致监测精度偏低。提出能够实现单通道分组数据平衡的数据采集路由机制,对供电负荷均衡自动调度进行监测。以单通道分组数据节点排队队列长度作为决策参数组建路由度量模型,以度量值最小为决策条件设计了单通道分组数据采集路由机制。通过自动调整单通道分组数据采样周期、数据采集输入调整倍数以及分组数据重构输出匹配倍率,实现负荷均衡调度监测。实验结果表明,上述方法可以有效改善单通道数据拥塞问题,数据采集速率较高,提高自动化配电网系统可靠性。

关键词：电网供电负荷调度数据采集均衡监测

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发用电互济模式下负荷调度模型与策略研究

发用电互济模式下负荷调度模型与策略研究

作者：范潆丹华北电力大学

学位级别：硕士

随着世界能源结构的改革,以及在节能减排和提高电力能耗利用率的大背景下,可再生能源大规模的接入,对系统的调峰调频能力提出了更高的要求。而大力发展需求侧管理,充分发挥供电系统与负荷用户侧的双向互济对于智能电网的发展,意义重大... 详细信息

随着世界能源结构的改革,以及在节能减排和提高电力能耗利用率的大背景下,可再生能源大规模的接入,对系统的调峰调频能力提出了更高的要求。而大力发展需求侧管理,充分发挥供电系统与负荷用户侧的双向互济对于智能电网的发展,意义重大。同时,负荷调度也已经发展成为智能电网新型信息化改革的重要标志和功能。在分布式电源接入的电网中,研究如何将负荷侧资源常规化的纳入电力系统的调度运行中以及如何有效发展需求侧管理,已经成为具有现实意义和工程价值的重要研究课题。本文针对发用电互济模式下,负荷调度的研究与实践展开深入研讨。首先,从用户侧对调度的影响角度出发,系统分析了分布式发电的源荷特性和对调度模式的影响,分析分时电价的经济杠杆调节作用,以及可中断负荷对提高系统调峰调频能力的巨大潜力;其次,概要总结了智能电网下需求响应和负荷调度的种类,并基于二者最终提出了发用电互济模式这一核心理论;再次,讨论了发用电互济对负荷调度的新要求,并重点通过引入分时电价手段,以综合考虑可中断负荷的需求侧响应对发用电经济影响为基础建立了发用电调度计划模型;最后,基于数学模型提出“五原则”的策略核心,并通过IEEE14节点验证模型的经济性,结合某地区日负荷数据算例设计了引入阶梯电价和可中断负荷对负荷曲线影响的机组组合方案,从而验证了本文所提出模型和策略的可行性和有效性。

关键词：分布式发电需求侧响应负荷调度发用电互济峰谷差削峰填谷

一类智能电网可调负荷调度及优化控制方法研究

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一类智能电网可调负荷调度及优化控制方法研究

作者：康梦雅杭州电子科技大学

学位级别：硕士

随着智能电网的快速发展,各种类型的可调负载逐渐普及。相比于传统意义的电网,智能电网可以进行负荷调度,维持电力系统的稳定运行状态。因此,如何有效地进行负荷调度控制、优化负荷曲线、优化电网内功率潮流等问题日益受到关注。本文基... 详细信息

随着智能电网的快速发展,各种类型的可调负载逐渐普及。相比于传统意义的电网,智能电网可以进行负荷调度,维持电力系统的稳定运行状态。因此,如何有效地进行负荷调度控制、优化负荷曲线、优化电网内功率潮流等问题日益受到关注。本文基于智能电网的背景,开展关于可调负载的优化调度方法及仿真研究,具体研究内容包括:(1)针对静态控制系统,提出一种含供电约束的负荷优化控制方法。根据系统特征对各类负荷进行建模,并考虑供电约束,通过建立有效的目标函数,将可调负荷调度问题转化为可解决的优化控制问题。利用分布式控制策略,实现负荷曲线的优化。(2)针对实时分布式系统,提出一种含供电约束的可调负荷调度策略。该策略可对发电过程中的波动进行补偿,实现负荷曲线对供电曲线中的实时追踪。通过对相关变量进行预测,实现可调负载随机接入电网,并引入虚拟负荷等概念,进而提出实时控制方法。(3)通过引入分支流模型,对配电网中的潮流优化控制方法进行分析与研究。采取逐步松弛的策略,将原非凸的NP难题转化为简单问题,从而实现了分支流模型的求解。

关键词：负荷调度优化控制供电约束分布式策略潮流优化

智能楼宇用电信息感知系统与负荷优化调度研究

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智能楼宇用电信息感知系统与负荷优化调度研究

作者：李胜兵湘潭大学

学位级别：硕士

论文以智能家居系统为基础研究平台,从用户侧出发,兼顾网侧需求和用户体验,研究了楼宇住宅用电综合调度优化问题。提出了用户侧能源调度管理系统的整体设计思想及框架结构。构建了能有效降低用户用电消费,增加新能源消纳,同时为大电网... 详细信息

论文以智能家居系统为基础研究平台,从用户侧出发,兼顾网侧需求和用户体验,研究了楼宇住宅用电综合调度优化问题。提出了用户侧能源调度管理系统的整体设计思想及框架结构。构建了能有效降低用户用电消费,增加新能源消纳,同时为大电网稳定出力的能源调度模型。还针对用户用能特性在用户可接受程度上提出使用两种高效的智能优化算法获取用户最佳用电方案的方法。本文所提的系统架构模型可以为能源互联网中用户侧接口软件的设计提供参考,所提算法可以快速高效地解决智能家居能源管理系统中能源调配方案优化,以实现更加智能化,信息化,人性化的应用服务,提高用户体验水平。本文主要的工作分为以下几个部分:(1)综述了能源管理系统理论体系,提出数据为核心的能源管理系统模型。针对智能家居系统环境特点,对适应于智能家居系统的能源管理系统框架展开研究。分别从市场需求和用户需求出发,结合用户接受度,市场变量,行业发展环境等因素,提出以用电数据为核心的智能家居能源管理系统设计思想。同时搭建了负荷用电数据感知平台有效解决了负荷用电数据感知问题,对用电负荷实时数据的采集,传输,存储,处理给出了一套解决方案。(2)提出离散式分子动理论优化算法并实现了家庭负荷调度优化。针对用户自然用电时间集中,电网侧普遍出现的负荷高峰和低谷问题,通过分析用户用电数据得出用户用能规律和家电负荷运行规律,提出了分时段用电调度模型。针对模型维度高,多约束,强非线性的特点,提出离散式分子动理论优化算法并在该模型上对用电优化问题进行寻优求解。针对算法提出对象映射法,构成双重编码结构,大大提高了算法在本文研究问题上的优化效率,在有限的可调度空间中得出合理的用电方案。调度结果满足了保持用户体验,降低用户电费支出,增加新能源的消纳,同时可以为大电网的稳定出力等多方要求。(3)提出多目标分子动理论优化算法优化家庭能源调度并得出了更优方案。多目标分子动理论优化算法以单目标分子动理论优化算法为基础,保留了单目标分子动理论优化算法的进化机制,引入非支配排序筛选法进行精英个体筛选,提出基于欧氏距离的统计去重方法,调整了算法寻优路径。多目标分子动理论优化算法在一套测试函数测试结果显示出很强的鲁棒性和优化效率。在解决用电调度优化问题上相对于单目标算法用时更短,优化效果更好,能同时得出大量具有不同维度倾向的用电调度方案,可以满足实际应用中用户随机性需求多的情况,给用户更多的选择空间,具有非常强的应用价值。

关键词：智能家居负荷调度能源管理智能算法多目标优化

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多源互补城市供热系统负荷调度实时优化研究

多源互补城市供热系统负荷调度实时优化研究

作者：吕凯文浙江大学

学位级别：硕士

能源是现代社会生产和生活的基础,也是国家经济发展的重要支柱。在能源消耗日益增长,环境形式日益严峻的今天,积极推进“互联网+”智慧能源、探索能源消费新模式已迫在眉睫。多源互补城市供热系统能够让各种热源之间优势互补,使整个能... 详细信息

能源是现代社会生产和生活的基础,也是国家经济发展的重要支柱。在能源消耗日益增长,环境形式日益严峻的今天,积极推进“互联网+”智慧能源、探索能源消费新模式已迫在眉睫。多源互补城市供热系统能够让各种热源之间优势互补,使整个能源系统在能源消耗、经济成本和环境效益等多方面性能均得到提高。本文构建了多源互补城市供热系统负荷调度的实时优化模型,并采用层次分析法得到各优化指标的权重可行域,基于粒子群优化算法对同时包含燃气锅炉和燃煤热电联产机组的多源互补城市供热系统开展了源网协同优化调度。主要研究内容如下:论述了燃气锅炉、燃煤锅炉、凝汽器、给水加热器、汽轮机等部件的机理模型,并对燃气锅炉供热系统模型和燃煤热电联产机组系统模型进行求解。对配置储热与未配置储热的多源互补城市供热系统的热电特性进行了建模与对比分析,对储热装置的运行机理和促进电力系统消纳风电的原理进行研究,研究了配置储热后的供热系统运行调度策略。提出了多源互补城市供热系统的负荷调度实时优化模型,重点分析了热源侧负荷约束和供热管网输配能力对负荷调度的影响。采用粒子群优化算法对源网协同负荷调度实时优化进行求解,引入动态目标法约束处理机制来处理管网约束条件的复杂性,构建了用于多源互补城市供热系统负荷分配优化的动态目标函数,研究了基于改进粒子群算法求解的关键技术并给出了具体实现流程.建立了多源互补城市供热系统多目标优化评价体系,从经济、能源及环境三个角度出发,在考虑到能源消耗、费用年值、能源政策以及污染物排放等因素的基础上建立了多源互补城市供热系统多目标优化模型。采用模糊层次分析法建立互补判断矩阵,通过一致性检验,得到多源互补城市供热系统各优化指标的权重可行域。对各优化指标进行标准化,并采用粒子群算法进行求解,得到考虑经济、能源、环境多方面因素的多源互补供热系统负荷分配最优解。对某热电厂内的多源互补城市供热系统一天的热负荷进行优化调度分析,可使总燃煤消耗量节约1.14%左右,燃气消耗量节约0.53%左右;配置储热后一天内供热系统可节约燃煤0.37%,节约燃气0.16%,证明了所提优化方法的合理性和实用性。

关键词：城市供热系统多源互补负荷调度源网协同实时优化多目标优化

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发电厂空冷机组负荷优化调度控制仿真

计算机仿真 2017年第7期34卷 114-117,214页

作者：王欣峰白建云任淑萍山西大学自动化系山西太原030013 山西大学电子信息工程系山西太原030013

对发电厂空冷机组的负荷优化调度,可以保证空冷机组对电网负荷变化的响应。对空冷机组负荷调度进行优化,需要先寻找负荷调整时间目标,并将其处理为负荷范围的约束条件,完成对空冷机组的负荷优化调度。传统方法组建空冷机组发电功率预测... 详细信息

对发电厂空冷机组的负荷优化调度,可以保证空冷机组对电网负荷变化的响应。对空冷机组负荷调度进行优化,需要先寻找负荷调整时间目标,并将其处理为负荷范围的约束条件,完成对空冷机组的负荷优化调度。传统方法组建空冷机组发电功率预测模型,从而求解网损最小为目标函数,但忽略了负荷范围的约束条件的处理,导致负荷调度精度偏低。提出基于动态规划的发电厂空冷机组负荷优化调度方法。提出发电厂空冷机组负荷调度总时间的概念,得到调度周期内空冷机组供电煤耗量特性方程,并组建负荷调整时间的发电厂空冷机组负荷调度模型,将负荷调整时间目标处理为负荷范围的约束条件,并利用变步长动态规划理论对各空冷机组进行负荷的优化调度,由此实现发电厂空冷机组负荷优化调度。实验结果表明,所提方法能够达到发电厂空冷机组负荷优化调度要求,且控制精度较高。

关键词：发电厂空冷机组负荷调度