区域综合能源系统(regional integrated energy system,RIES)的最优能流计算是求解RIES的设备配置、优化调度、故障分析等问题的基础。考虑供冷/热和供气管道传输能量的动态特性,建立RIES动态最优能流计算模型,其中基于特征线法获得了供...区域综合能源系统(regional integrated energy system,RIES)的最优能流计算是求解RIES的设备配置、优化调度、故障分析等问题的基础。考虑供冷/热和供气管道传输能量的动态特性,建立RIES动态最优能流计算模型,其中基于特征线法获得了供冷/热管道和供气管道动态偏微分方程的代数解析解。针对基于供冷/热系统质–量调节模式下管道能量传输时滞变量造成RIES的动态能流计算模型难以求解的问题,提出采用分段插值法获得供冷/热管道两端节点温度之间关系的近似表达式并加入动态最优能流计算模型中。此外,针对优化模型中供冷/热系统的流量与温度相乘的双线性项,提出一种能够缩紧松弛间隙的分段凸包络松弛方法将原混合整数非线性优化模型转化为混合整数二次约束规划模型,能够在保证计算精度的同时实现高效求解。最后以某个RIES算例进行分析,验证了所提方法的计算准确性和高效性,并与常用的质调节模式相比,表明在供冷/热系统质–量调节模式下能找到经济性更优的RIES运行点。展开更多
为实现沿海区域的海上风电场、海上采气平台和陆上热电联供燃气电厂等多种能源生产子单元的协同化运行,考虑可再生能源出力和氢负荷的随机波动,提出沿海区域综合能源生产单元(coastal integrated energy production units,CIEPU)随机优...为实现沿海区域的海上风电场、海上采气平台和陆上热电联供燃气电厂等多种能源生产子单元的协同化运行,考虑可再生能源出力和氢负荷的随机波动,提出沿海区域综合能源生产单元(coastal integrated energy production units,CIEPU)随机优化调度模型。采用参数化代价函数近似(parametric cost function approximation,PCFA)的动态规划算法求解随机优化调度模型。通过一种基于梯度下降的求解方法--Adadelta法,获得策略函数的一阶信息,并计算梯度平方的指数衰减平均值,以更新策略函数的迭代步长;对随机优化调度模型进行策略参数逼近,从而得到近似最优的策略参数,并逐一时段求解出CIEPU的最优调度计划。最后,以某个CIEPU为例,分析计算结果表明,所提出方法获得的优化调度方案可以提高CIEPU运行的经济性并降低碳排放量,验证了所提方法的准确性和高效性。展开更多
随着分布式能源(distributed energy resource,DER)广泛接入配电网以及电力市场环境的开放,DER有机会参与电力市场竞标并获得收益。为此,建立考虑光伏发电不确定性的DER聚合商参与电力市场竞标的鲁棒双层规划模型,并分析其策略性竞标行...随着分布式能源(distributed energy resource,DER)广泛接入配电网以及电力市场环境的开放,DER有机会参与电力市场竞标并获得收益。为此,建立考虑光伏发电不确定性的DER聚合商参与电力市场竞标的鲁棒双层规划模型,并分析其策略性竞标行为。该模型的上层问题是两阶段鲁棒优化问题,第1阶段以最大化DER聚合商收益为目标确定其竞标量,第2阶段以最小化光伏发电出力最恶劣场景下弃光惩罚成本为目标对配电网安全性进行校核,并且还考虑配电网的离散控制特性。该模型的下层问题是日前电能量市场出清问题,首先采用Karush-Kuhn-Tucker条件替代将鲁棒双层规划模型转化为两阶段鲁棒优化问题,再采用嵌套列与约束生成算法求解,最后在修改的IEEE 30节点系统和IEEE 18节点配电网构成的输配联合系统上进行仿真分析,验证所提方法的有效性。展开更多
文摘区域综合能源系统(regional integrated energy system,RIES)的最优能流计算是求解RIES的设备配置、优化调度、故障分析等问题的基础。考虑供冷/热和供气管道传输能量的动态特性,建立RIES动态最优能流计算模型,其中基于特征线法获得了供冷/热管道和供气管道动态偏微分方程的代数解析解。针对基于供冷/热系统质–量调节模式下管道能量传输时滞变量造成RIES的动态能流计算模型难以求解的问题,提出采用分段插值法获得供冷/热管道两端节点温度之间关系的近似表达式并加入动态最优能流计算模型中。此外,针对优化模型中供冷/热系统的流量与温度相乘的双线性项,提出一种能够缩紧松弛间隙的分段凸包络松弛方法将原混合整数非线性优化模型转化为混合整数二次约束规划模型,能够在保证计算精度的同时实现高效求解。最后以某个RIES算例进行分析,验证了所提方法的计算准确性和高效性,并与常用的质调节模式相比,表明在供冷/热系统质–量调节模式下能找到经济性更优的RIES运行点。
文摘为实现沿海区域的海上风电场、海上采气平台和陆上热电联供燃气电厂等多种能源生产子单元的协同化运行,考虑可再生能源出力和氢负荷的随机波动,提出沿海区域综合能源生产单元(coastal integrated energy production units,CIEPU)随机优化调度模型。采用参数化代价函数近似(parametric cost function approximation,PCFA)的动态规划算法求解随机优化调度模型。通过一种基于梯度下降的求解方法--Adadelta法,获得策略函数的一阶信息,并计算梯度平方的指数衰减平均值,以更新策略函数的迭代步长;对随机优化调度模型进行策略参数逼近,从而得到近似最优的策略参数,并逐一时段求解出CIEPU的最优调度计划。最后,以某个CIEPU为例,分析计算结果表明,所提出方法获得的优化调度方案可以提高CIEPU运行的经济性并降低碳排放量,验证了所提方法的准确性和高效性。
文摘随着分布式能源(distributed energy resource,DER)广泛接入配电网以及电力市场环境的开放,DER有机会参与电力市场竞标并获得收益。为此,建立考虑光伏发电不确定性的DER聚合商参与电力市场竞标的鲁棒双层规划模型,并分析其策略性竞标行为。该模型的上层问题是两阶段鲁棒优化问题,第1阶段以最大化DER聚合商收益为目标确定其竞标量,第2阶段以最小化光伏发电出力最恶劣场景下弃光惩罚成本为目标对配电网安全性进行校核,并且还考虑配电网的离散控制特性。该模型的下层问题是日前电能量市场出清问题,首先采用Karush-Kuhn-Tucker条件替代将鲁棒双层规划模型转化为两阶段鲁棒优化问题,再采用嵌套列与约束生成算法求解,最后在修改的IEEE 30节点系统和IEEE 18节点配电网构成的输配联合系统上进行仿真分析,验证所提方法的有效性。
