基于区块链的智能用电云服务模式分析

信息化技术的快速发展为智能用电赋予了新的内涵和业务发展思路,针对未来智能用电业务潜在的交易方式及存在的问题,提出了一种基于区块链技术支撑智能用电云服务的应用方式。通过剖析区块链的技术原理,分析智能用电业务开展过程中的技术需求,明确了区块链技术在智能用电领域的定位。基于欧洲智能电网架构模型(smart grid architecture model,SGAM),设计了智能用电区块链的分域模型,并以可再生能源交易为例给出了具体的实例。最后,分析了基于区块链技术支撑智能用电云服务所面临的技术问题,并给出了解决思路。     

ESAM在电动汽车充电桩中的应用

智能电网的实施与发展带动了电动汽车与充电桩技术的发展.针对目前充电桩技术领域所存在的安全性问题,提出一种基于ESAM模块的安全认证技术.在充分介绍电动汽车充电桩与电动汽车充电服务的基础上,详述了电动汽车用户通过充电卡与充电桩实现双向安全认证的方式,简述该项认证技术的硬件实现原理与软件流程.测试证明,ESAM技术的安全认证特性符合目前电动汽车充电领域的安全认证要求.     

基于区块链的园区微网分布式电力交易实现机制综述

在开放的电力市场环境下,分布式电源发展迅速。分布式电力交易迎来了前所未有的发展机遇,可有效支撑园区微网运营商实现多能源互补和协同优化,促进园区微网数字化、经济化、低碳化运营。在此背景下,首先对区块链技术和分布式电力市场的契合度进行了分析,并基于分布式电力交易和区块链的特性构建了基于区块链的园区微网分布式交易框架模型。其次,对基于区块链的多元分布式电力交易的实现机制（包括智能合约、共识机制以及跨链技术）进行了分析,最后给出了不同实现机制所面临的风险挑战。     

考虑虚拟电厂灵活调节特性的现货市场出清模型及灵活性溢价评估方法

虚拟电厂(virtual power plants,VPP)作为新兴市场主体,逐步在多市场交易品种中获得准入地位,通过聚合灵活分布式资源响应系统调度指令、执行交易结果,为新型电力系统拓展了可调节资源。现阶段,虚拟电厂处于以参与辅助服务市场为主、参与能量市场为辅的业务形态。随着高比例新能源的渗透,虚拟电厂向现货市场过渡将成为重要业务拓展方向。研究了适应虚拟电厂参与的现货市场出清模型,允许虚拟电厂通过引入灵活申报方式反应自身的灵活调节特性,用以提高电力市场交易供需双方匹配率;同时基于不同交易模型出清结果的对比分析,建立了虚拟电厂灵活性的溢价评估方法,实现了虚拟电厂定价体系由能量定价向“能量+灵活性”定价模式转变,从而提高了灵活资源虚拟电厂在电力市场中的竞争力和价值认证。     

楼宇可调节负荷研究与应用

楼宇可调节负荷应用存在普查手段缺乏、负荷模型实用性不高以及通信接口不规范等问题,严重制约了其发展,为此首先提出可调节负荷树状普查体系作为普查程序的逻辑架构,然后构建通用约束条件下系统实操层面的负荷调控模型,最后在云管边端的物理架构下设计了楼宇可调节负荷参与电力需求响应的信息交互规范,为楼宇可调节负荷应用给出了关键技术路线和解决方案。实验结果验证了楼宇可调节负荷参与需求响应削峰填谷场景的可行性。下阶段通过实际可调节负荷普查的开展以及需求响应软硬件能力的建设,楼宇可调节负荷潜力将会被进一步挖掘,成为能源互联网源互联网用户侧的重要组成部分。     

基于5G的需求响应通信安全问题分析与应用挑战

无线技术的升级换代带来了网络服务架构的变革,5G通过逻辑专网能够为电力等垂直行业提供更便利的服务.随着5G与电网应用深度融合,其安全影响范围扩大,因此对5G背景下需求响应(demand response,DR)通信发展的安全防护问题进行了讨论.首先,给出了电力需求响应通信架构,分析了5G技术支撑下的DR通信安全需求;其次,设计了基于5G网络切片技术的需求响应安全防护体系,在网络协议安全、设备资源安全、云和虚拟化安全及安全管理能力等方面制定了具体的安全防护策略;最后,根据5G组网策略的差异、网络切片隔离方面的不足,给出了5G应用于需求响应所要面临的挑战和解决思路.     

基于蓄热电锅炉不同工作模式的区域综合能源系统优化调度

针对区域综合能源系统的优化调度中未考虑各设备在不同工作模式下运行给系统带来的影响的现状,研究基于蓄热电锅炉不同工作模式的区域综合能源系统优化调度方法。以系统运行成本最小化为目标,综合考虑设备维护费用与可再生能源发电收益,并采用分时电价制度,建立以蓄热电锅炉为主体的区域综合能源系统优化调度模型。采用YALMIP工具箱和商业软件CPLEX在MATLAB中进行求解,求出了系统内蓄热电锅炉不同工作模式下各个单元各时段的出力情况以及总运行费用。通过仿真算例验证了所提模型和方法的可行性与合理性,仿真结果表明,含有蓄热电锅炉的区域综合能源系统可以通过改变蓄热电锅炉的工作模式,提高系统运行的经济性和灵活性。     

计及负载特性的数据中心微电网双层优化配置

为解决数据中心微电网前期容量规划不合理,无法适应数据中心运行特性的问题,同时为提高数据中心微电网的供电经济性和可再生能源消纳能力,文中提出了计及负载特性的数据中心微电网容量双层优化配置模型。使用基于场景缩减的选择方法应对可再生能源出力的不确定性,同时解决大量场景带来的计算复杂性问题。根据不同负载的特性,考虑其时间维度上的灵活性,制定相应的负载分配策略。采用带有精英策略的非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)与Gurobi结合的方式进行求解,最后利用模糊多属性决策方法获得折衷最优解,合理规划微电网内储能系统、光伏和风机的容量。算例表明,所提方法降低了数据中心微电网建设与运行成本,减少了碳排放,提高了数据中心运营商的满意度。     

蓄热电锅炉参与能源互联的应用模式探究及发展趋势分析

针对大规模新能源发电和分布式可再生能源发展过程中出现的严重弃风、弃光现象,结合"洁能+储能+智能"的未来发展方向,提出蓄热电锅炉参与能源互联的应用模式。对蓄热锅炉的发展现状进行梳理和分析,并简要介绍目前蓄热电锅炉的运行机理和主要的运行模式。在此基础上,探究蓄热电锅炉在能源互联中"源-网-荷"三侧的应用,提出蓄热电锅炉参与能源互联的集中控制与分散控制两种应用模式。     

我国电力需求响应发展成效及“十四五”工作展望

随着新能源发电占比的不断提高和负荷"尖峰化"趋势加强,电力需求响应在提升电网运行调节能力方面的重要性日益提高.首先梳理了"十三五"时期需求响应工作基础,回顾了需求响应在配合电网削峰填谷、促进新能源消纳、助力电力市场发展3个方面的实践工作.然后分析了"十四五"时期新形势下需求响应业务发展面临的挑战,并从政策机制、市场交易、技术研发、标准实施4个方面给出了相关建议.最后,对未来需求响应发展趋势进行了展望.