计及用户参与不确定性的需求响应策略优化方法

针对智能电网环境下,各类不确定因素对电网需求响应调度策略的实施效果存在较大影响的问题,提出一种计及用户参与不确定性的用户响应模型,将用户参与度和电网侧激励间的关系用不确定性模型来表征。考虑到电网侧对负荷削峰填谷的要求,构造了基于负荷波动程度的需求响应目标函数。对于参与响应的用户部分,其调度策略采用有序用电调度,无响应用户部分采用无序用电。算例通过实验仿真,分析验证了在计及参与不确定性的需求响应模型下,用户侧存在着使得电网侧调度策略实施最优的日最佳参与率,也即电网侧对应存在着最优激励政策。实验仿真结果表明了计及用户参与不确定性的需求响应优化策略具有有效性和实际优越性,能为电网侧提供更全面的用电信息,电网公司从而能够针对性提高需求响应策略实施效果。     

智能电网框架下的DSM成本效益分析模型

智能电网的一个重要作用是利用先进的信息技术全面、动态地整合用户侧资源,平衡电力供应缺口,实现对整个电力系统运行的优化管理。在智能电网的基本框架下,借鉴已进行电力工业市场化改革的发达国家的电力需求侧管理经验,结合我国的实际情况分析了电力需求侧管理的可行性及相应措施。综合考虑社会、电力用户、电网公司、发电厂各方的利益,建立了合理的需求侧管理成本效益分析模型。引导电力用户优化用电方式,提高有限资源和能源的利用效率,满足电力工业的可持续发展和不断增长的社会需求。通过一个具体的算例,证明了需求侧管理可以有效地减少电力和电量的消耗,节电潜力巨大。     

智能电网框架下的DSM成本效益分析模型

智能电网的一个重要作用是利用先进的信息技术全面、动态地整合用户侧资源,平衡电力供应缺口,实现对整个电力系统运行的优化管理。在智能电网的基本框架下,借鉴已进行电力工业市场化改革的发达国家的电力需求侧管理经验,结合我国的实际情况分析了电力需求侧管理的可行性及相应措施。综合考虑社会、电力用户、电网公司、发电厂各方的利益,建立了合理的需求侧管理成本效益分析模型。引导电力用户优化用电方式,提高有限资源和能源的利用效率,满足电力工业的可持续发展和不断增长的社会需求。通过一个具体的算例,证明了需求侧管理可以有效地减少电力和电量的消耗,节电潜力巨大。     

区域电动汽车协调优化的充放电策略

电动汽车是一种移动负荷,其充放电行为会对电网产生巨大影响。为减小这种影响,研究了区域电动汽车协调优化的充放电策略。在1个包含居民区和工商业区的区域中,首先研究了电网侧在最优功率负荷波动和经济费用下的充放电需求,然后研究了用户侧充放电总功率与电价的关系,最后研究了中间商侧通过返利来引导用户进行协调充放电。研究结果表明：通过多目标的遗传算法进行充放电优化后,电网侧功率负荷方差有很大的优化,中间商侧得到的充放电总费用增大;中间商侧将节约的费用补贴给用户,通过0-1规划优化后,减少了电池损坏,节约了用户费用,减少了等待时长,为用户带来便利,同时中间商侧因减少的补贴费用而获利。通过3者的协调配合,实现了电网侧、中间商侧和用户侧的协调优化,该策略将1个复杂的优化过程分解成不同模块来实现,既满足了各层面的要求又使该方法更具可操作性,最后用1个算例验证了该策略的有效性。     

V2G模式下计及供需两侧需求的电动汽车充放电调度策略

随着电动汽车(EV)渗透率日益增长,研究EV的有序充放电策略对缓解EV规模化入网带来的负面影响、保证电网的经济安全运行具有重要的意义.为此,提出了一种计及用户和电网两侧需求的EV日内调度策略.首先,考虑用户响应调度的意愿和能力,确定EV调度可行性;然后,在第一阶段用户侧优化中通过定义平均放电率指标、动态放电损耗成本完善用户侧需求,在第二阶段优化中考虑电网削峰填谷的优化需求;最后,通过两阶段优化求解获得计及供需两侧需求的EV充放电调度策略.与以成本导向为目标的充放电调度策略的仿真结果进行对比可知,所提调度策略有效地降低了用户成本和电池损耗,减小了负荷峰谷差,平抑了负荷波动,实现了电网与EV用户双方的共赢.     

考虑备用权责关系的用户侧资源参与深度调峰运行优化分析

随着电网运行负备用压力逐步增大,组织常规机组参与调峰市场来应对负备用缺口的同时,有必要深入挖掘用户侧资源参与调节的潜力。提出了用户侧参与调峰运行的2种改进模式,构建了不同模式下用户侧参与电网调峰运行的组织流程和运行优化模型。基于IEEE 39节点系统的算例,分析了对应模式下的电网调峰运行优化效果以及机组分摊费用,并验证了需求响应补偿标准及其承担负备用缺口比例的影响,为有序地组织需求响应和推进用户侧资源参与调峰市场交易提供了参考。     

考虑多运行场景的城市电网用户侧储能需求评估方法

在城市电网中配置用户侧储能是解决可再生能源消纳能力不足、局部过载等运行问题的有效途径之一。因此,提出了一种考虑多运行场景的城市电网储能需求评估方法。通过出现频率与危害性来量化城市电网不同场景间的权重构成,选取正常运行、可再生能源消纳不足、局部过载场景构建城市电网用户侧储能需求评估模型。使用浙江省某区域城市电网37节点模型进行算例分析,结果表明该方法能够有效地评估城市电网用户侧储能需求,提高用户侧储能在不同运行场景下的复用率,与单运行场景储能需求评估方法相比,能够显著减少城市电网的用户侧储能总需求,并节约其投资与运行成本。     

博弈论在电力需求侧的应用研究综述

随着智能电网的快速发展与电力体制改革的不断深化,需求侧用户能以购电主体和售电主体双重身份参与电网的双向互动。智能电网与开放电力市场下的需求侧赋予了用户更多选择,而博弈论作为多主体决策优化问题的重要工具有望可以解决该领域的诸多难题。首先,归纳了当前电力需求侧存在的典型博弈行为;其次,集中讨论了博弈论在分布式能源用户、高能耗用户以及中低能耗用户3个方面的应用;最后,对博弈论在分布式能源协调优化、高能耗用户购电策略优化、商业和居民用户需求响应、网络通信安全等方面的应用进行了展望。     

电网友好型家庭用电管理系统优化与控制的研究

电网友好型智能家庭用电不仅要考虑居民需求,而且要满足电网的可靠稳定运行,把电网侧与用户侧紧密地联系在一起,营造一个协调的用电环境。通过分析构建一种用于优化家庭电器的智能用电管理系统,阐述了此系统的各部分组成以及对电网所起到的积极作用。以电网和储能电池为供电电源,以尽可能减少电费支出和对电网削峰填谷起到积极作用为目的,基于峰谷分时电价和用户用电特性建立实时的优化控制模型,并以上海居民为例进行计算分析,得到了比较满意的结果。     

考虑电动汽车充放电支撑的配用电系统综合无功优化

电动汽车充放电对配电网具有重要的无功支撑能力,为此提出一种考虑电动汽车充放电的无功优化方法.首先,分析充电机无功调节原理,建立充电机状态约束模型,通过修正充电机状态来满足电池容量和用户目标电量对功率因数角的约束;其次,提出用户无功优化补贴的量化方法,分别建立网侧和用户侧需求指标,综合双方利益提出配用电系统综合无功优化目...     

考虑不同时间尺度的风电变流器功率模块可靠性评估模型

考虑到变风速运行下风电变流器功率模块的结温波动既受到风速的影响,同时也存在由换流引起的基频结温波动。为了综合衡量这两个时间尺度下结温波动对变流器可靠性的影响,提出考虑不同时间尺度下结温波动特点的可靠性评估模型。针对受风速影响较大的长时间尺度结温波动,根据FIDES可靠性评估导则,引入热应力因子和温度循环因子对不同风速均值、风速湍流强度运行状态下的可靠性影响进行评估。针对由换流引起的短时间尺度下的基频结温波动,采用多状态概率评估思想将风速大小进行概率划分,并基于功率模块失效机理评估不同风速对功率模块故障率的贡献。最后,以某风场变流器为例,对其可靠性进行评估,并分析设计参数对可靠性的影响。文中结论对于制定检修计划,提高功率模块设计可靠度提供了依据。     

基于风电功率概率预测的无功优化方法研究

近年来,风电装机规模和并网比例不断增加,对电网的无功分布产生了较大影响。传统无功优化方法未考虑风电的随机性和波动性,无法在整个周期内保持良好优化效果。提出一种基于风电功率概率预测的无功优化方法,构建考虑风电功率概率预测的无功优化数学模型,并采用粒子群算法对模型进行求解,实际算例验证了所提模型方法的有效性。     

Harmonic Pollution on Power Systems?A Change in Philosophy

Static power converters have increased in number and uses in the past decade, and there has been an increased use of static power capacitors for improving power factor. These two trends have set, the stage for possibly uncontrolled harmonic resonances on industrial power systems. Some example of some problems are given and some practices are recommended, in line with a new IEEE standard, that will minimize the chance of harmful resonant conditions.     

无功补偿在企业配电网中的应用分析

首先通过对企业用电状况的分析,提出了无功补偿的布点分配方法,以某钢铁企业轧钢厂为例,再利用等效电阻的方法,精确计算高低压配电网可变损耗,最后得出无功补偿方案的节能效益评估。     

需求侧响应模式下新能源电站力率问题研究

针对需求侧响应模式下,新能源具有电源和负荷的"双重角色",导致高昂力率(即功率因数)电费成本问题。首先分析了问题产生的原因;接着提出对更加公平合理的力率计算方法,并以甘肃某光伏电站为例,验证了有效性;最后通过分析甘肃现行的相关规定,提出合理的改进措施和建议。     

改进的遗传算法在中期发电扩展规划中的应用

为了满足日益严峻的电网调峰问题,首先在中期发电扩展规划模型中引入峰谷差约束,然后讨论了应用于发电规划的简单遗传算法的不足,并提出了一种改进的遗传算法,该算法能根据父代群体质量动态调整控制参数从而有效地改善了算法收敛速度和最优解。最后给出了某地区发电中期扩展规划的实际算例以表明该算法的有效性。     

风电功率预测误差分析及预测误差评价方法

风电功率预测对含大规模风电的电力系统安全、经济运行有着重要意义。分析了风速和风功率特性、预测模型算法和预测模型输入变量对风功率预测误差的影响;以某风电场实测数据为例,对预测结果采用误差评价指标进行了评价分析,提出通过预测模型修正逐步减小风电功率预测误差的方法,给出了预测模型修正流程图。可为提高风电功率预测精度提供参考,从而使功率预测系统可以更好地服务电力生产。     

低压大电流短路试验系统功率因数测量方法探讨

针对低压大电流短路试验系统功率因数的测量,在对传统相角差法测量进行优化的基础上,提出了相位偏移法和硬件电路模拟法;对冲击系数法适用性进行相应的拓宽,提出了优化冲击系数法。最后,通过理论和实例验证,证明了方法的实用性。     

单级并联式高功率因数直流不间断电源

提出了一类单级并联式高功率因数直流不间断电源(uninterruptible power supply, UPS)电路结构与拓扑族。它是由二极管整流桥与具有功率因数校正、不间断供电、快速输出电压调节等功能的并联式变换器构成。也可以看成是由主直流变换器、辅助直流变换器和充电器3个模块构成。以Buck-Boost式拓扑为例,深入分析研究了这类变换器的工作模式、稳态原理特性、控制策略,给出了关键电路参数设计准则。理论分析与试验结果表明,这类变换器具有单级功率变换、对负载真正的在线不间断供电、网侧功率因数高、蓄电池与电网高频电气隔离、输出电压调节速度快、不需故障检测及模式转换电路、体积重量小、成本低等优点。     

基于UC3854的平均电流模式有源功率因数校正电路设计

为了提高开关电源的功率因数、减少谐波总畸变率,通过APFC原理及方法的分析,利用双闭环控制原理设计了一种有源功率因数校正电路。