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数据中心全直流供电系统的构建及其综合评价

浙江电力 2024年第3期43卷 75-83页

作者：韩雪姣屈鲁王长永崔康生余占清崔健清华大学能源互联网创新研究院北京100085 台达电子集团上海201209 清华四川能源互联网研究院成都610299

“双碳”目标对数据中心提出了高效率、高可靠、低碳排放的需求。因此,构建了一种接入可再生能源和大规模储能的数据中心全直流供电系统,并对其进行了综合评价。首先,分析数据中心供电系统“源-网-荷-储”各环节的特点和需求,综合考虑... 详细信息

“双碳”目标对数据中心提出了高效率、高可靠、低碳排放的需求。因此,构建了一种接入可再生能源和大规模储能的数据中心全直流供电系统,并对其进行了综合评价。首先,分析数据中心供电系统“源-网-荷-储”各环节的特点和需求,综合考虑系统效率、可用性、经济性、环保性4个维度,建立了评价指标体系。然后,利用AHP(层次分析法)和模糊综合评价法,开发了DCES(数据中心能源系统)架构评价工具。最后,通过DCES将全直流供电系统与传统交流供电系统进行对比评价,结果表明,提出的全直流供电系统尽管经济性稍差,但综合评价指标更优,可作为未来数据中心新型供电系统的一个可选方案。

关键词：数据中心供电系统全直流供电综合评价

计及风、光出力不确定性的微电网经济调度研究

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电工电能新技术 2024年第2期43卷 56-64页

作者：潘军卢彦杉何彬彬张行余志文张信真马君华广东电网有限责任公司广州供电局广东广州510620 清华四川能源互联网研究院四川成都610042 清华大学能源互联网创新研究院北京100084

针对风、光出力不确定性,结合蒙特卡罗抽样模拟的风、光出力场景集合,对比同步回代、K-Means聚类、模糊C均值(FCM)聚类三种场景削减技术所得最大概率典型场景风、光出力数据,发现同步回代场景削减技术更能表征风、光出力的波动性和随机... 详细信息

针对风、光出力不确定性,结合蒙特卡罗抽样模拟的风、光出力场景集合,对比同步回代、K-Means聚类、模糊C均值(FCM)聚类三种场景削减技术所得最大概率典型场景风、光出力数据,发现同步回代场景削减技术更能表征风、光出力的波动性和随机性。并以风电、光伏、微型燃气轮机、质子交换膜燃料电池及蓄电池组成的微电网系统为研究对象建立了以系统总运行成本最小为优化目标的经济调度模型。算例分析中,采用自行改进的粒子群算法(PSO)优化调度各微源在典型场景下的出力,验证了结合蒙特卡罗抽样的同步回代算法对风、光出力不确定性处理的有效性和合理性。

关键词：微电网不确定性场景分割经济调度粒子群算法

信息-物理-社会视角下的电力-交通耦合网络建模与协同优化

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电力系统自动化 2024年第7期48卷 62-85页

作者：盛裕杰郭庆来薛屹洵王嘉炜常馨月清华大学电机工程与应用电子技术系北京市100084 山西省能源互联网研究院山西省太原市030006

近年来,电动汽车(EV)、快速充电设施的高速增长将电力系统和交通系统这两个复杂的基础设施网络紧密耦合。EV具备充电时间和充电位置的灵活性,对于新型电力系统正是理想的移动储能资源,可提供规模巨大的时间、空间灵活调节能力。然而,宏... 详细信息

近年来,电动汽车(EV)、快速充电设施的高速增长将电力系统和交通系统这两个复杂的基础设施网络紧密耦合。EV具备充电时间和充电位置的灵活性,对于新型电力系统正是理想的移动储能资源,可提供规模巨大的时间、空间灵活调节能力。然而,宏观的电力-交通耦合背后是海量EV用户在各类信息引导下做出的微观社会化决策,构成了复杂的信息-物理-社会系统。从这一视角对电力-交通耦合网络建模分析与协同优化的相关研究进行了梳理。首先,对两网耦合的基本场景和关键挑战进行了介绍;接着,以社会层与物理层为重点归纳了融合微观车主决策与宏观网络动态的EV群体出行-充电行为建模方法;然后,进一步纳入信息层,总结了多类定价主体与EV间的策略交互与协同优化;最后,对电力-交通耦合网络建模分析与协同优化相关方向的研究进行展望。

关键词：电动汽车电网交通网信息-物理-社会系统协同优化

基于长短时记忆神经网络的非侵入式电力负荷辨识方法

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自动化应用 2024年第12期65卷 74-76页

作者：洪亮朱玲玲詹文周亚娟兰越前国网福建电力有限公司福建福州350003 清华大学能源互联网创新研究院北京100084

常规的非侵入式电力负荷辨识方法忽略了暂态特征对负荷辨识的影响,为此,设计了基于长短时记忆神经网络的非侵入式电力负荷辨识方法。提取非侵入式电力负荷特征,采集电流、电压、功率信号,获取暂态负荷特征与稳态负荷特征。基于长短时记... 详细信息

常规的非侵入式电力负荷辨识方法忽略了暂态特征对负荷辨识的影响,为此,设计了基于长短时记忆神经网络的非侵入式电力负荷辨识方法。提取非侵入式电力负荷特征,采集电流、电压、功率信号,获取暂态负荷特征与稳态负荷特征。基于长短时记忆神经网络辨识电力负荷类别,利用时间特征细分负荷事件,划分负荷事件的区间,得到负荷类型数量,使负荷事件与负荷序列相匹配,从而实现电力负荷的精准辨识。采用对比实验验证了该方法的辨识效果更佳。

关键词：长短时记忆神经网络非侵入式电力负荷辨识方法

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“双碳”背景下广州市氢能源的创新发展方向

科技风 2024年第6期 1-5页

作者：许苑吴宏禄王佳奥戴璟赵东元广东电网有限公司广州供电局广东广州510000 清华大学能源互联网创新研究院北京100085

在“双碳”目标以及“十四五”能源规划的背景下,大力发展新能源将是中国未来的主要趋势。广州市作为环“粤港澳大湾区”以及“一带一路”的核心城市,包括煤炭、氢能、电力在内的能源却主要靠外来输入。针对这一现状,如何在能源规划方... 详细信息

在“双碳”目标以及“十四五”能源规划的背景下,大力发展新能源将是中国未来的主要趋势。广州市作为环“粤港澳大湾区”以及“一带一路”的核心城市,包括煤炭、氢能、电力在内的能源却主要靠外来输入。针对这一现状,如何在能源规划方面做出由传统能源向新能源方向转型的长远而细致的布局,实现节能减排达到“双碳”目标,将面临新的机遇和挑战。氢能具有可持续性且高能量密度的特性,将在新能源占有举足轻重的位置。文章从氢气的制取方法、存储、运输以及氢电转化等方面的技术和成本进行了比较分析;结合广州本地环境资源特色、工业发展现状,将氢能在发源—网—荷的电氢融合,实现削峰填谷、调峰调频的功能贡献方面做出了深入的阐述,从而规划出一条适合广州发展的氢能创新之路。

关键词：广州市氢能源电氢融合创新发展

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中国氢能交通产业的现状、挑战与展望

科技导报 2024年第3期42卷 6-26页

作者：孟翔宇顾阿伦曾静陈铭韵周剑刘滨毛宗强东莞深圳清华大学研究院创新中心东莞523808 清华大学能源环境经济研究所北京100084 清华大学核能与新能源技术研究院北京100084

综述了中国氢能公路交通、轨道交通、船舶和航空领域的发展现状,辨析了中国氢燃料电池车的综合性能,指出中国氢能汽车面临的挑战主要在于2个方面:一是成本高,包括氢燃料电池车成本高,且氢燃料价格高;二是加氢基础设施不足。分析表明,中... 详细信息

综述了中国氢能公路交通、轨道交通、船舶和航空领域的发展现状,辨析了中国氢燃料电池车的综合性能,指出中国氢能汽车面临的挑战主要在于2个方面:一是成本高,包括氢燃料电池车成本高,且氢燃料价格高;二是加氢基础设施不足。分析表明,中国正处于城镇化的中后期阶段,重载交通、拥有固定路线的特种交通等将成为氢能汽车发展的机遇,家庭乘用车将成为未来氢能汽车发展的重要方向。氢能轨道交通将在难以电气化的地域发挥作用,以氢基化合物为动力的船舶和航空器将成为氢能船舶和航空发展的重点,未来氢能交通应完善规划、促进技术融合创新,发展新型氢能交通出行方式,构建完善的政策体系,并利用碳市场机制实现新飞跃。

关键词：氢能交通氢能汽车船舶航空减排

计及风光不确定性含碳排放和碳惩罚的虚拟电厂优化调度策略

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系统仿真学报 2024年第2期36卷 305-319页

作者：税纪钧彭道刚宋炎侃周强上海电力大学自动化工程学院上海200090 上海发电过程智能管控工程技术研究中心上海200090 清华四川能源互联网研究院四川成都610042

为使虚拟电厂更好地满足我国新型电力系统的发展需要,提出一种考虑风光不确定性的含碳排放和碳惩罚的虚拟电厂优化调度策略。对光伏、风力、热电联产机组、储能系统进行数学描述,建立了考虑风光不确定性的风光出力模型;采用场景生成与... 详细信息

为使虚拟电厂更好地满足我国新型电力系统的发展需要,提出一种考虑风光不确定性的含碳排放和碳惩罚的虚拟电厂优化调度策略。对光伏、风力、热电联产机组、储能系统进行数学描述,建立了考虑风光不确定性的风光出力模型;采用场景生成与削减法生成风光典型场景;以虚拟电厂整体运行效益最大为目标,引入碳排放成本和碳惩罚因子,并建立典型场景下虚拟电厂优化调度模型。结果表明:所提策略有利于挖掘储能系统潜力,提高系统经济性,降低碳排放量;在CloudPSS云仿真平台上搭建算例,进一步验证优化调度模型的有效性,为后续开展虚拟电厂优化调度提供了可行的实现途径。

关键词：虚拟电厂优化调度不确定性场景生成与削减 CloudPSS

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地方政府新型储能产业招引培育策略研究

中文科技期刊数据库（全文版）经济管理 2024年第7期 0051-0054页

作者：戴苗强清华四川能源互联网研究院四川成都610218

新型储能产业近年来发展迅速,已经成为双碳背景下国家重点扶持培育的战略性新兴产业,产业应用场景丰富、带动效应突出、发展前景广阔。为做好新型储能产业招引与培育工作,深圳、广州、长沙等先行城市积极探索应用场景培育、龙头企业牵... 详细信息

新型储能产业近年来发展迅速,已经成为双碳背景下国家重点扶持培育的战略性新兴产业,产业应用场景丰富、带动效应突出、发展前景广阔。为做好新型储能产业招引与培育工作,深圳、广州、长沙等先行城市积极探索应用场景培育、龙头企业牵引和配套补贴扶持等政策吸引储能产业落地,取得了一定成效。在全新发展格局要求下,地方政府应创新产业招引培育策略,通过完善顶层设计、打造创新名片,实现新型储能产业精准招引与深度培育,推动产业持续创新和高质量发展。

关键词：新型储能储能产业产业招引培育

考虑电力间接碳排放不确定性的电-冷-热综合能源系统两阶段鲁棒优化方法

维普期刊数据库评论

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电网技术 2024年第1期48卷 50-60页

作者：周特薛云飞季节韩杨包维瀚李付强杜尔顺张宁清华四川能源互联网研究院四川省成都市610299 电子科技大学机械与电气工程学院四川省成都市621000 国家电网有限公司华北分部北京市西城区100052

在“双碳”政策外力驱动下,传统电力系统的低碳化转型至关重要。该文重点研究碳-源-荷多重不确定因素对综合能源系统低碳经济运行的影响,提出综合能源系统两阶段鲁棒优化运行方法。首先,分析综合能源系统并网点的电力间接碳排放强度的... 详细信息

在“双碳”政策外力驱动下,传统电力系统的低碳化转型至关重要。该文重点研究碳-源-荷多重不确定因素对综合能源系统低碳经济运行的影响,提出综合能源系统两阶段鲁棒优化运行方法。首先,分析综合能源系统并网点的电力间接碳排放强度的不确定性,并使用多面体不确定集对其进行建模;其次,对综合能源系统所聚合的设备建立数学模型,并引入碳排放交易机制,分析设备运行成本与碳排放成本;然后,采用列和约束生成(column-and-constraint generation,C&CG)算法将两阶段鲁棒优化模型分解为主问题与子问题循环求解,利用Karush-Kuhn-Tucker(KKT)条件与big-M法对子问题中存在的双层结构与非线性项进行化简与线性化处理;最后,通过算例分析验证所建模型和求解算法的有效性,并剖析所提综合能源系统鲁棒优化方法的低碳经济性与抵御不确定因素波动的能力。

关键词：电力间接碳排放综合能源系统两阶段鲁棒优化列和约束生成算法 KKT条件