基于需量管理的工业园区混合储能配置及运行优化研究

在工业能源结构改革中,配置混合储能系统(Hybrid Energy Storage System,HESS)能够有效促进工业园区用户侧清洁能源的消纳.提出一种基于工业需量管理HESS配置与运行的两阶段优化模型.采用经验模态分解法对用户净负荷功率分频,分别将高频、低频分量输入HESS的不同模块.以工业用户总成本为目标,充分考虑并网负荷的波动性,建立月度和日前两阶段优化模型,使用改进的混沌粒子群算法(CPSO)求解.仿真结果表明,采用HESS替代单一储能,并通过改进的CPSO算法优化模型,使得工业用户用电总成本大大降低,对工业净负荷的削峰效果明显,降低了负荷并网的波动性.     

基于多链MCMC方法的光伏出力序列预测研究

现有电力系统规划和运行中主要考虑单一可再生能源出力的不确定性,考虑可再生能源出力间相关性的研究较少。文中提出一种多链马尔科夫-蒙特卡洛(MCMC)方法对多个光伏电站出力序列进行组合预测,该方法建立了多条相互服从完全条件分布的马尔科夫链,以模拟光伏电站上空的随机变化的大气状态,充分保留了光伏电站之间的相关特性。对三组具有不同相关水平的光伏电站的出力序列进行了预测,证明了相较于传统MCMC方法,该方法能够更精确地继承历史序列的一般统计特性,能够更有效地体现多个光伏电站出力之间相互影响的特点,更加适用于未来电力系统规划与运行设计的要求。     

计及配电网潮流约束下基于广义纳什议价理论的工业用户共享储能配置

共享储能为储能的商业化应用开辟了新方向。该文针对大工业用户合作投资运行共享储能的应用场景展开研究，以额定容量和额定功率作为决策变量，考虑各用户在共享储能全寿命周期中的总净收益，以及用户与共享储能进行功率交互引起的所在配电网潮流动态变化，基于广义纳什议价理论建立了共享储能合作博弈模型。由于原问题耦合了配电网潮流约束，又是含有幂次项的高度非线性混合整数规划问题，难以直接求解，故对原模型进行了两步处理：首先将原问题等效转化为集体利益最大化和合作收益分配2个连续的子问题依次求解，其次配电网潮流采用线性化近似模型。最后，该文基于一个18节点配电网中的4个大工业用户拟合作投资共享储能的案例，设置了4个对比场景验证所提模型的有效性。结果表明，所提工业用户共享储能配置方法不仅能够按贡献更为公平地分配合作产生的收益，以保证用户合作的积极性，还综合考虑了网-荷-储的联动，使得配置结果更加贴合实际，更具应用价值。从经济性的角度，所提合作投资共享储能方式使得不同用电行为之间的差异性得以充分利用，经济效益显著，为大工业用户进行用能管理提供了新思路。