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消纳大规模风电的多时间尺度协调的有功调度系统设计 被引量:235
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作者 张伯明 吴文传 +1 位作者 郑太一 孙宏斌 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期1-6,共6页
大规模风电的接入对电网调度模式和技术提出了重大挑战。通过分析风电预测精度随时间尺度逐级提高的特性和有功调度的固有特点,提出了多时间尺度协调的有功调度模式及其关键技术。这种调度模式是基于"多级协调、逐级细化"的思... 大规模风电的接入对电网调度模式和技术提出了重大挑战。通过分析风电预测精度随时间尺度逐级提高的特性和有功调度的固有特点,提出了多时间尺度协调的有功调度模式及其关键技术。这种调度模式是基于"多级协调、逐级细化"的思路,将上一级遗留的偏差由下一级来修正。文中首先介绍了该系统的整体构架和总体思路;然后,分析了发电态势分析的几个基本问题:理想发电模型、扩展短期预测和超短期预测以及负荷特性分解;接着,提出滚动计划优化模型及其与日前计划的关系,以及以弃风最小为目标的实时调度模型及其与风电场调度的关系。最后,给出了一个实际系统的应用效果。 展开更多
关键词 风电接入 有功调度 时间尺度协调 实时调度 电力系统调度
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基于MPC含分布式光伏配电网有功功率—无功功率协调控制 被引量:40
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作者 张颖 季宇 唐云峰 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2017年第21期140-146,共7页
为应对配电网中光伏出力和负荷需求的波动性和随机性,保证系统的安全与经济运行,提出一种基于模型预测控制的含分布式光伏配电网有功功率—无功功率协调控制方法。该方法将控制过程划分为长时间尺度优化控制和短时间尺度优化控制,不同... 为应对配电网中光伏出力和负荷需求的波动性和随机性,保证系统的安全与经济运行,提出一种基于模型预测控制的含分布式光伏配电网有功功率—无功功率协调控制方法。该方法将控制过程划分为长时间尺度优化控制和短时间尺度优化控制,不同时间尺度优化控制针对各自的控制目标及控制变量分别执行单独的模型预测控制。长时间尺度优化控制基于光伏出力及负荷需求预测信息,采用多步滚动优化求解有功、无功出力,短时间尺度优化控制以长时间尺度的优化控制结果为基准值,滚动求解有功、无功出力增量。长时间尺度及短时间尺度优化控制模型均为难以求解的非凸、非线性模型,本文将模型转化为二阶锥规划问题实现求解。采用改进的IEEE 33节点配电网系统进行算例分析,结果证明了所提优化控制方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 模型预测控制 有功功率—无功功率优化控制 时间尺度协调 二阶锥规划
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考虑源-荷多时间尺度协调优化的大规模风电接入多源电力系统调度策略 被引量:29
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作者 崔杨 张家瑞 +2 位作者 仲悟之 王铮 赵钰婷 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第5期1828-1836,共9页
为解决西北地区大规模风电接入下系统弃风限电问题,提出一种考虑源–荷多时间尺度协调优化的大规模风电接入多源电力系统调度策略,该策略通过协调调度源侧常规火电机组、光热(concentrated solar power,CSP)电站与风电出力以及荷侧各类... 为解决西北地区大规模风电接入下系统弃风限电问题,提出一种考虑源–荷多时间尺度协调优化的大规模风电接入多源电力系统调度策略,该策略通过协调调度源侧常规火电机组、光热(concentrated solar power,CSP)电站与风电出力以及荷侧各类需求响应(demand response,DR)资源调用计划,在促进系统风电消纳的同时提高了系统运行经济性。首先,根据响应速度的不同对DR资源进行分类;然后,综合考虑CSP电站的能量时移特性与快速调节能力以及DR资源的多时间尺度特性,以系统运行成本以及弃风惩罚成本最低为目标,构建了源–荷多时间尺度协调调度模型。IEEE-30节点算例结果表明所提出的调度策略能够协调优化源–荷侧可调节资源,有利于提高系统风电消纳能力并改善系统运行经济性。 展开更多
关键词 需求侧资源 光热电站 时间尺度协调 风电消纳
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考虑大气污染物时空分布控制的多时间尺度协调多目标优化调度策略 被引量:13
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作者 陈艺璇 余涛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期2280-2296,共17页
该文提出了一种考虑大气污染物时空分布控制的多时间尺度协调多目标优化调度策略。首先,构建一种考虑大气边界层影响的污染物时空分布计算模型,可基于气象预报信息估算出火电厂污染物的时空分布情况;然后,采用"日前–日内滚动"... 该文提出了一种考虑大气污染物时空分布控制的多时间尺度协调多目标优化调度策略。首先,构建一种考虑大气边界层影响的污染物时空分布计算模型,可基于气象预报信息估算出火电厂污染物的时空分布情况;然后,采用"日前–日内滚动"的调度框架,提出一种考虑大气污染物时空分布控制的多时间尺度协调多目标优化调度模型,同时减少发电成本、碳排放及火电厂造成的大气污染;此外,充分利用大气环境的自净能力,提出一种考虑大气环境容量裕度的多目标决策方法。改进的IEEE 39节点系统和广东电网的仿真结果表明:该策略不仅可有效减少火电厂造成的大气污染,还可根据气象条件及背景浓度的变化实现多个目标之间的动态权衡,实现了真正意义上的经济、环保电力调度。 展开更多
关键词 环境经济调度 时间尺度协调 空气污染 环境容量裕度 目标优化
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多时间尺度协调的有序用电集中决策方法 被引量:13
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作者 张明明 陈俊全 +2 位作者 王科 彭勃 吴浩 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第22期70-77,共8页
针对当前有序用电决策方法所存在的不足,提出一种多时间尺度协调的集中决策模型。该模型同时适用于电源性缺电与电网性缺电问题,以对用户常规用电习惯影响最小为主要优化目标,统筹考虑周时间尺度与日时间尺度上体现用户典型负荷形态特... 针对当前有序用电决策方法所存在的不足,提出一种多时间尺度协调的集中决策模型。该模型同时适用于电源性缺电与电网性缺电问题,以对用户常规用电习惯影响最小为主要优化目标,统筹考虑周时间尺度与日时间尺度上体现用户典型负荷形态特征及其参与意愿的多种错避峰管理手段,并且融入用户用电价值内涵。高峰时段备用电力均衡化与峰荷峰谷差加权和最小化的多目标优化,可进一步改善系统负荷率,增强电网峰荷运行安全性与稳定性。算例分析说明了所述模型与方法的基本特征。 展开更多
关键词 有序用电 集中决策 时间尺度协调 负荷率 均衡化
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基于多时间尺度协调的制造业生产线智能调度系统设计
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作者 林斌钿 《电子制作》 2023年第6期95-97,共3页
由于制造业生产线智能调度系统缺乏对设备不同时段的调度规划,导致调度能力较弱,调度后的生产设备电力负荷较大。对此,设计基于多时间尺度协调的制造业生产线智能调度系统。通过计算线性关联范围,设计出支持多方数据调用的多源数据集成... 由于制造业生产线智能调度系统缺乏对设备不同时段的调度规划,导致调度能力较弱,调度后的生产设备电力负荷较大。对此,设计基于多时间尺度协调的制造业生产线智能调度系统。通过计算线性关联范围,设计出支持多方数据调用的多源数据集成器,采集生产车间的设备信息,并对异常数据进行剔除。以生产设备的耗电成本、启动成本和调度成本最优化为目标,建立不同时段内的日前调度模型,提高其调度能力。在实验中,对构建出的智能调度系统进行了调度性能的检验,经实验分析证明,利用设计的智能调度系统对生产设备进行调度,可有效减少生产设备的电力负荷,具备较高的调度性能。 展开更多
关键词 时间尺度协调 制造业生产线 智能调度系统
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含大规模风电的电力系统多时间尺度源荷协调调度模型研究 被引量:51
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作者 张亚超 刘开培 +1 位作者 廖小兵 胡志鹏 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期600-608,共9页
由于风电出力的间歇性和波动性,传统的电网运行调度模式和常规机组的调节能力已无法满足大规模风电并网的需求。利用概率性精简场景集描述日前风电出力的不确定性,推导出应对风电波动的日前机组组合决策。针对常规机组调节能力对风电消... 由于风电出力的间歇性和波动性,传统的电网运行调度模式和常规机组的调节能力已无法满足大规模风电并网的需求。利用概率性精简场景集描述日前风电出力的不确定性,推导出应对风电波动的日前机组组合决策。针对常规机组调节能力对风电消纳的制约影响,提出高载能负荷和常规机组协调运行的调度模式。在此基础上,以系统总运行成本和污染排放最小为目标建立了多时间尺度源荷协调调度模型,将日前调度、日内滚动调度和实时调度统筹兼顾配合,并采用智能优化算法逐级求解。通过实际算例验证了所提模型的合理性和实用性,为电网消纳间歇性能源提供了一种有效途径。 展开更多
关键词 风电 高载能负荷 时间尺度协调调度 风电消纳 机组组合
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采用马尔可夫链—多场景技术的交直流主动配电网优化调度 被引量:34
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作者 董雷 孟天骄 +2 位作者 陈乃仕 李烨 蒲天骄 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期147-153,共7页
针对含有柔性直流装置的交直流混合主动配电网,构建基于场景分析的随机优化调度模型。计及时间轴线上各点误差相关性,利用基于马尔可夫链的多场景技术模拟风电、光伏与负荷随时间变化的间歇性和波动性;通过模糊C均值聚类思想进行场景削... 针对含有柔性直流装置的交直流混合主动配电网,构建基于场景分析的随机优化调度模型。计及时间轴线上各点误差相关性,利用基于马尔可夫链的多场景技术模拟风电、光伏与负荷随时间变化的间歇性和波动性;通过模糊C均值聚类思想进行场景削减得到典型场景。提出多时间尺度的协调优化调度策略:长时间尺度计及不确定性,以电网期望成本最小为目标,优化联络线出力和柔性直流装置出力;短时间尺度调整可控单元,使两级优化结果偏差最小。算例验证了采用马尔可夫链的多场景抽样能有效描述原始问题的不确定性,修正随时间推移逐渐增大的预测偏差,减轻短时间尺度调度压力;验证了所述调度策略能有效应对间歇式能源的不确定波动,提高分布式能源消纳能力。 展开更多
关键词 场景技术 马尔可夫链 模糊C均值聚类 时间尺度协调调度
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考虑灵活性需求的新能源高渗透系统规划方法 被引量:32
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作者 杨珺 李凤婷 张高航 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第6期2171-2181,共11页
在新能源高渗透系统规划阶段计及源荷储灵活性资源协同优化可以有效提升系统整体灵活性,促进新能源消纳,推进“双碳”目标的实现。基于灵活性供需分析,提出了一种考虑灵活性需求的新能源高渗透系统规划方法。综合考虑规划决策和运行模拟... 在新能源高渗透系统规划阶段计及源荷储灵活性资源协同优化可以有效提升系统整体灵活性,促进新能源消纳,推进“双碳”目标的实现。基于灵活性供需分析,提出了一种考虑灵活性需求的新能源高渗透系统规划方法。综合考虑规划决策和运行模拟,将灵活性资源调节效益和碳贸易收益纳入优化目标,构建了多时间尺度协调优化规划模型。采取分解协调和多阶段迭代优化结合的方法求解可以简化问题规模,统筹规划风光火多源与源荷储灵活性资源。通过算例应用验证了所提方法能够实现资源的优化利用,在满足灵活性需求的同时实现经济性与环保性更优,提高系统的新能源消纳能力。 展开更多
关键词 新能源高比例渗透 灵活性 灵活性资源 时间尺度协调规划
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高风电渗透率下变速风电机组参与系统频率调整策略 被引量:26
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作者 王瑞峰 高磊 +3 位作者 谌杰 王庆荣 邓英 李河 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第15期101-108,共8页
考虑负荷波动、风电有功输出的随机性,针对电力系统对大规模风电并网时电能质量、经济性、负荷支撑和快速响应等多方面的需求,提出了一种高风电渗透率下变速风电机组参与系统频率调整的多时间尺度协调优化策略。根据变速风电机组运行特... 考虑负荷波动、风电有功输出的随机性,针对电力系统对大规模风电并网时电能质量、经济性、负荷支撑和快速响应等多方面的需求,提出了一种高风电渗透率下变速风电机组参与系统频率调整的多时间尺度协调优化策略。根据变速风电机组运行特性,制定不同风速工况下风电机组的减载控制,并在不同时间尺度对机组间的调频出力进行协调,使惯性与一次调频相结合,实现频率调整优化。结果表明该策略下变速风电机组不仅能够有效地为系统提供惯性支撑,并且具备灵活、可控的静态频率响应特性。 展开更多
关键词 变速风电机组 高风电渗透率 时间尺度协调优化 惯性响应 一次调频
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考虑光伏发电不确定性的源-网-荷-储协调调度方法 被引量:14
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作者 张怀宇 徐超然 +3 位作者 黄志龙 陆建宇 李亚平 侯勇 《电器与能效管理技术》 2021年第5期86-92,共7页
随着分布式电源和储能系统的大规模接入,配电网运行需要解决不同设备间的协调控制问题。考虑源-网-荷-储不同设备的差异化动作时间尺度,提出考虑光伏发电不确定性的源-网-荷-储协调调度方法。首先,以能量损耗和电压偏移最小为目标,考虑... 随着分布式电源和储能系统的大规模接入,配电网运行需要解决不同设备间的协调控制问题。考虑源-网-荷-储不同设备的差异化动作时间尺度,提出考虑光伏发电不确定性的源-网-荷-储协调调度方法。首先,以能量损耗和电压偏移最小为目标,考虑源-网-荷-储设备间的协调控制,建立配电网有功-无功协调调度模型。然后,考虑源-荷不确定性,建立基于随机优化的配电网优化调度问题;采用蒙特卡洛模拟与快速前向选择法获得典型场景,将随机优化问题转换为确定性问题进行求解。最后,采用IEEE 33节点系统进行仿真分析,通过对比验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 源-网-荷-储 光伏发电 储能系统 随机优化 时间尺度协调控制
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考虑灵活性的储能容量多阶段分布鲁棒规划 被引量:10
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作者 朱晓荣 山雨琦 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期152-159,167,共9页
储能作为一种灵活性资源,具有促进新能源消纳和电力系统安全稳定运行的作用。然而受储能投资成本的制约,难以仅依靠大规模的储能满足系统的灵活性要求。为此,提出了一种考虑灵活性的电力系统储能容量规划模型,计及现有可调节的传统发电... 储能作为一种灵活性资源,具有促进新能源消纳和电力系统安全稳定运行的作用。然而受储能投资成本的制约,难以仅依靠大规模的储能满足系统的灵活性要求。为此,提出了一种考虑灵活性的电力系统储能容量规划模型,计及现有可调节的传统发电机组对灵活性的影响,并采用分布鲁棒机会约束描述新能源出力的不确定性;根据系统不同时间尺度的运行特性,综合考虑储能的投资成本、新能源出力的不确定性和系统运行的灵活性,建立了多时间尺度下的储能配置模型;采用多阶段迭代线性优化的方法提高求解效率。基于IEEE-RTS 24节点系统进行算例分析,结果验证了所提方法在求解储能配置容量方面具有较好的经济性和鲁棒性。 展开更多
关键词 电力系统 储能 容量配置 不确定性 分布鲁棒优化 灵活性 时间尺度协调规划
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风-光-抽蓄零碳电力系统多时间尺度协调调度模型 被引量:3
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作者 赵心怡 谢俊 +1 位作者 周翠玉 邢单玺 《电力工程技术》 北大核心 2023年第3期121-129,共9页
高比例新能源并网带来的波动性影响和新能源消纳水平不足已成为新型电力系统中亟须解决的问题。为此,基于风、光、负荷预测精度随时间尺度缩短而逐级提高的特点和抽蓄机组日内灵活调节特性,建立风-光-抽蓄零碳电力系统多时间尺度协调调... 高比例新能源并网带来的波动性影响和新能源消纳水平不足已成为新型电力系统中亟须解决的问题。为此,基于风、光、负荷预测精度随时间尺度缩短而逐级提高的特点和抽蓄机组日内灵活调节特性,建立风-光-抽蓄零碳电力系统多时间尺度协调调度模型。以运行成本最小为目标,建立日前24 h发电计划、日内1 h发电计划和实时15 min发电计划。通过多时间尺度的协调配合,保证风、光、抽蓄出力良好跟踪负荷,逐级修正发电计划。以含6台抽蓄机组的风-光-抽蓄零碳电力系统为例开展仿真分析,结果表明所提多时间尺度协调调度模型有利于减少系统弃风、弃光量,且系统消纳风光的能力与抽蓄电站装机容量有关。 展开更多
关键词 抽蓄电站 新能源消纳 风-光-抽蓄零碳电力系统 时间尺度协调调度 预测精度 发电计划
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基于按需比例分配机制的风光火氢多时间尺度协同规划
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作者 范宏 李婷 +3 位作者 严嘉鑫 孙岩 张衡 贾庆山 《电力工程技术》 北大核心 2024年第2期33-43,共11页
随着高比例新能源新型电力系统的灵活性需求增加,制定灵活性资源市场运营机制实时平衡大规模新能源出力波动性和不确定性十分重要。为此,文中提出一种基于按需比例分配机制的风光火氢协同规划方法。首先,制定风/光场站和氢储能系统的三... 随着高比例新能源新型电力系统的灵活性需求增加,制定灵活性资源市场运营机制实时平衡大规模新能源出力波动性和不确定性十分重要。为此,文中提出一种基于按需比例分配机制的风光火氢协同规划方法。首先,制定风/光场站和氢储能系统的三阶段协调运行策略,根据按需比例分配机制进行风/光场站间功率交易,协调风电场和光伏电站的收益和支出,由火电和氢储能系统提供运行灵活性,采用固定利润比例模型保证氢储能系统的收益稳定性;然后,综合考虑投资决策和运行模拟,将功率交易成本和灵活性资源调节成本纳入优化目标,建立以风光为主体电源,以火电和氢储能为辅助电源的多时间尺度协调规划模型;最后,以中国东北某省级电网为算例进行分析。结果表明,采用文中所提方法进行电源规划可以兼顾经济性和环保性,降低灵活性资源需求和投资成本,提高风/光场站的功率利用率。 展开更多
关键词 灵活性 按需比例分配 氢储能系统 风光火协同优化 时间尺度协调规划 固定利润模型
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