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为解决单一考虑供电可靠性所导致的新能源消纳率低的问题,提出一种基于模拟退火算法的微电网运行优化方法.构建包含并网与孤岛运行模式的数学模型,以综合效益最优为目标,并设定功率平衡、发电单元出力、能量交互等多重约束条件;利用模拟退火算法的全局搜索能力,结合用户需求侧响应机制,迭代逼近全局最优解.基于夏季微电网仿真实验,在分时电价机制下,优化后负荷实现有效转移,最高与最低负荷差值达340 kW,用电成本降低22%,高峰时段电网压力降低30%,新能源消纳率提升28%;在24小时运行过程中,通过合理分配发电与储能资源,实现电能就地消纳,并使并网运行对大电网的影响降低45%.结果表明,所提方法在提升微电网综合效益与新能源消纳能力方面具有显著效果.
模拟退火算法微电网运行优化综合效益多目标并网
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数据中心可以通过计算任务调度改变其负荷,将成为新型电力系统中重要的需求侧灵活调节资源.由于数据中心与电力系统的运行目标存在差异、无法完全共享信息等问题,当前仍未形成有效的算力-电力双向协同方式.文中提出一种合作博弈视角下计算任务调度驱动的算力-电力双向协同优化方法.首先,提出了基于纳什谈判理论的电力系统运营商-数据中心运营商双向协同框架,以协调实现双方的效用提升;接着,构建了详细的交互型负载、批处理作业两类计算任务的调度模型,并提出了基于滚动时域优化的计算任务调度决策方法;随后,提出了分布式框架下的算力-电力协同决策在线求解方法,在双方内部运行参数与信息保密的前提下,实现全局最优性和求解实时性的兼顾.算例结果验证了所提方法的有效性.
数据中心算力-电力协同需求侧响应合作博弈滚动时域优化计算任务调度
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需求侧响应(DR)可缓解微电网中可再生能源出力与负荷的时序失配问题,提升系统调节能力和运行效率,但用户响应参与度受到经济和心理因素影响.为此,提出了一种考虑用户参与度不确定性的微电网调度模型.首先,基于禀赋效应构建用户需求响应模型,以模糊参数刻画DR 参与度不确定性;其次,采用条件风险价值(CVaR)量化风光出力不确定性所引发的调度风险.仿真结果表明:该模型有助于决策者制定更合理的调度策略,提高用户参与度,有效平衡微电网运行的经济性与实用性.
微电网禀赋效应条件风险价值需求响应
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碳达峰、碳中和工作全面推进阶段,造纸工业属于高耗能流程产业,电力消耗在综合用能中占比偏高,生产负荷运行特性特殊,是工业节能降碳、电力系统协同运行的重点领域.本文结合行业公开资料与学术文献,梳理造纸行业用电运行规律与能效发展现状,分析企业用能模式与新型电力系统运行存在的现实问题,从技术改造、系统优化、负荷调控、多能利用等方向梳理能效提升思路,探索企业负荷与电网运行、电价机制、绿电消纳的协同方式,提出配套保障举措.研究内容可为造纸行业低碳转型、电力高效利用及电网稳定运行提供参考.
"双碳"目标造纸企业用电能效电网适配需求侧响应
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为应对高比例可再生能源接入下城市配电网运行经济性与动态稳定性协同提升的挑战,提出考虑柔性负荷接入的城市有源配电网协同规划优化方法.构建可平移、可转移与可削减三类柔性负荷模型,结合含光伏、风机及储能配电网潮流与储能模型,建立以最小化日运行成本、联络线功率波动和最大化分布式电源出力为目标的加权归一化协同优化函数,计及节点电压、线路容量、重构与碳排放等多重约束,实现城市有源配电网协同规划优化.实验表明该方法通过柔性负荷与储能协同调度,优化后系统峰值负荷从1.2 MW 降至0.6 MW 以下,在需求侧响应强化场景下日运行成本最低为32 874.32 元,负荷峰谷差率降至 18.74%,在 10 s 故障瞬态下电压跌落最浅,可快速恢复至 0.98 以上,验证该方法在提升经济性、稳定性与新能源消纳能力方面有效性.
柔性负荷城市有源配电网协同规划多目标优化需求响应运行优化
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为平衡电网与需求侧利益诉求,实现系统经济性、环保性与新能源消纳能力的协同提升,提出了一种基于 Stackelberg博弈与几何平均优化器的双层协同调度模型.构建了含碳排放约束、光伏多场景随机约束的主从博弈模型,以电网运营商为领导者、EV/V2G及储能为跟随者,破解全局优化与个体理性的核心矛盾;精细化纳入EV出行时空随机特性、储能循环寿命与用户出行舒适度约束,缩小了模型与实际运行的偏差;深度适配GMO算法与Stackelberg博弈序贯决策逻辑,设计了专属求解框架,可稳定获取子博弈完美纳什均衡;设计融合了碳排放成本与弃电惩罚的虚拟电价激励机制,引导需求侧资源匹配新能源出力特性.仿真结果表明:GMO算法寻优性能显著优于PSO、GA;所提方案较传统无序运行模式,总运行成本最大降低了 50.25％,光伏消纳率提升至96.5％,碳排放最大减少了 51.46％.该研究可为新型电力系统柔性资源协同调度提供理论与工程参考.
新型电力系统协同调度Stackelberg博弈几何平均优化器需求侧响应电动汽车
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随着分布式光伏装机规模快速增长,午间光伏集中出力引发电力消纳受限、配电网电压升高等问题日益突出.本文以某地区分时电价调控政策为研究对象,依托典型日负荷曲线与 10 kV 配电网电压数据,探究午间低谷电价对光伏消纳及配电网运行特性的作用机理.结果表明:午间低谷电价可引导用电负荷转移至光伏高出力时段,显著提升光伏就地消纳能力;同时抑制配电网午间电压抬升、减小电压波动,改善光伏并网带来的过电压问题.研究证实,分时电价优化方案无须新增硬件投资即可提升分布式光伏消纳水平,可为高渗透率分布式光伏区域配网运维管控提供理论依据.
分时电价分布式光伏需求侧响应新能源消纳配电网电压
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建筑负荷凭借高灵活性已成为优质的需求侧响应资源.受限于单体容量,其需通过聚合参与电力市场,且响应补偿高度依赖基线负荷预测的准确性.为此,本文面向大规模异质建筑群,提出了一种兼顾精度、可解释性与抗操纵性的基线负荷预测方法.该方法利用Shapley值实现输入特征的自动筛选,并基于梯度提升决策树构建预测模型.通过对深圳市141栋公共建筑的测试分析,验证了该方法的精确性与可靠性,为建筑群高效参与电力市场提供了有效技术支撑.
需求响应基线负荷异质建筑群决策树特征选择
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在"双碳"战略背景下,考虑经济性的同时降低系统碳排放量成为目前微电网优化配置研究的重点.为此,提出计及碳交易和需求响应的含氢储能的微电网双层优化配置方法.通过在规划模型中引入阶梯式碳交易机制,并在碳排放源中考虑建设过程对土地碳排的影响;引入价格型需求响应,以调度周期内净负荷波动最小为目标函数,引导用户改变用电策略,以促进可再生能源的消纳.构建双层优化配置框架,上层为微电网配置优化,以年等值综合成本最低为目标函数;下层为微电网运行优化,以微电网运行成本和碳排放成本之和最小为目标函数.最后,结合江苏省某居民区的实际数据,采用增强型鲸鱼算法(enhanced whale algorithm,E-WOA)对双层优化配置模型进行求解,算例结果验证了所提方案与算法的优越性.
并网型微电网氢储能优化配置阶梯式碳交易需求侧响应增强型鲸鱼算法
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为利用集群电动汽车的移动储能特性实现微电网负荷稳定与充电需求的均衡,需优化多微网协同调度.然而,集群电动汽车在不同微电网停留时间段具有交叉性,使得负荷波动较大,会影响微电网稳定运行.为此,提出综合需求侧响应下含不同集群电动汽车的微电网调度方法.本研究提出综合需求侧响应下含不同集群电动汽车的微电网调度方法.深入分析含不同集群电动汽车的微电网系统结构,建立微电网等效负荷波动最小、运行成本最低的目标函数以及相应约束条件,完成调度模型构建;引入灰狼优化算法对模型展开求解,灰狼优化算法具有较强的全局搜索能力,能够在复杂的非线性搜索空间中找到较优解.将所提方法与另外两种算法展开对比实验测试,结果表明,所提方法可以保证调度成本最低,始终低于3万元,使微电网在任意时段都始终处于最优运行状态下.
综合需求侧响应微电网调度微型可控电源灰狼优化算法电动汽车充放电功率
