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并网微电网储能系统的强化学习：在线与离线实施对比研究
摘要：由可再生能源、电池存储和负载组成的并网微电网需要适当的能源管理系统来控制电池的运行。传统上，使用离线优化技术，利用 24 小时的负载需求和可再生能源 (RES) 发电预测数据来优化电池的运行，其中电池操作（充电/放电/空闲）是在一天开始之前确定的。强化学习 (RL) 最近被建议作为这些传统技术的替代方案，因为它能够使用真实数据在线学习最佳策略。文献中提出了两种 RL 方法，即离线和在线。在离线 RL 中，代理使用预测的发电和负载数据学习最佳策略。一旦实现收敛，就会实时发送电池命令。这种方法类似于传统方法，因为它依赖于预测数据。另一方面，在在线 RL 中，代理通过使用真实数据实时与系统交互来学习最佳策略。本文研究了这两种方法的有效性。将具有不同标准差的高斯白噪声添加到真实数据中以创建合成预测数据来验证该方法。在第一种方法中，离线 RL 算法使用预测数据。在第二种方法中，在线 RL 算法与真实流数据实时交互，并使用真实数据训练代理。当比较这两种方法的能量成本时，发现如果真实数据和预测数据之间的差异大于 1.6%，则在线 RL 比离线方法提供更好的结果。
基于模糊的并网住宅微电网间电力交换管理
摘要 —本文介绍了一种基于模糊理论的两个相邻住宅电网连接微电网之间的电力交换管理，该微电网由光伏发电和电池储能系统 (BESS) 组成。所提出的电力交换管理考虑了每个微电网的能量变化率的大小以及两个微电网的 BESS 之间的充电差异，以对能量不足的 ESS 进行充电。因此，所提出的电力交换管理可以通过联合运行而不是单独运行来减少从每个微电网的主电源吸收的电量，并且还可以同步两个微电网的 ESS，从而改善 ESS 的行为。对有和没有电力交换的场景的模拟结果进行了比较，以证明所提出的电力交换管理的充分行为。
并网太阳能光伏电池微电网的优化能源管理：一种强化学习方法
摘要：在不久的将来，微电网将变得更加普遍，因为它们在将分布式可再生能源整合到主电网中起着关键作用。然而，太阳能和风能等可再生能源可能非常不稳定，因为它们受天气影响。这些资源与需求相结合，可能导致发电和负载两侧的随机变化，从而使最佳能源管理变得复杂。在本文中，提出了一种强化学习方法来处理这种非平稳场景，其中能源管理系统 (EMS) 被建模为马尔可夫决策过程 (MDP)。提出了一种控制问题的新修改，可以改善电池中存储的能量的使用，使动态需求不受未来高电网电价的影响。还开发了一种全面的奖励函数，可以减少不可行的行动探索，从而提高数据驱动技术的性能。然后提出了一种 Q 学习算法，以在未知的未来信息下最小化微电网的运营成本。为了评估所提出的 EMS 的性能，使用典型的商业负载曲线和 24 小时内的 PV 曲线对交易 EMS 模型和非交易案例进行了比较研究。数值模拟结果表明，在所有研究案例中，代理都学会了选择一种优化的能源计划，以最大限度地降低能源成本（从公用事业公司购买的电力成本和电池磨损成本）。然而，将非交易 EMS 与交易 EMS 模型的运营成本进行比较，发现后者在夏季将成本降低了 4.033%，在冬季将成本降低了 2.199%。
提高光伏并网效率...
本研究提出了通过整合混合储能源来提高并网光伏系统效率的建议。它们用于改善光伏系统输出功率的质量。输出功率的变化在很大程度上取决于天气条件，从而对与之相连的电力系统的稳定性产生不利影响。该模型是在 Matlab/Simulink 环境中利用数学模型构建的。仿真结果表明，这种混合模型有助于光伏系统成为可调度电源，由于使用了基于电池-超级电容器的系统，它可以快速满足电网的电力需求。此外，当仅使用超级电容器时，系统可以在光伏系统输出功率的平滑模式下运行。该混合系统的控制方案已成功演示，以保证与可再生能源集成的电力系统的质量和稳定性。这种模型对于光伏系统至关重要，尤其是当它们连接到较差的电网时。
并网太阳能光伏风能混合能源系统性能分析
a 研究学者，电气与电子工程系，Sri Satya Sai 科技与医学科学大学，Sehore，博帕尔印多尔路，中央邦，印度 b 研究指南，电气与电子工程系，Sri Satya Sai 科技与医学科学大学，Sehore，博帕尔印多尔路，中央邦，印度 文章历史： 收到日期：2021 年 1 月 11 日；接受日期：2021 年 2 月 27 日；在线发表日期：2021 年 4 月 5 日 摘要：电能成为人类的必需品。电能的产生主要依赖于化石燃料，它们在自然界中是有限的，也是环境污染的罪魁祸首。可再生能源为未来提供了更好的选择。与传统能源相比，经济性是可再生能源的一个主要问题，具有可行性和效率。本文研究了连接到电网并为大型电厂提供临界可变负载的光伏 (PV)-风电混合系统的性能分析和控制。混合电力系统采用提取最大功率点的技术，以便在变化的气候条件下获取最大功率。此外，还提出了功率流控制策略来满足工厂的关键负载需求。在不同环境条件下分析了所提出的混合系统的动态性能。仿真结果证明了所提出的最大功率点跟踪 (MPPT) 策略在应对一天中天气条件快速变化方面的有效性。关键词：光伏、MPPT 控制、混合能源、风力涡轮机。介绍
使用 PVsol 软件调查与电器、电动汽车和电池系统并网的光伏系统
摘要。考虑了连接到电网、电器、电动汽车和电池系统的 PV 面板的三个不同模块区域，并依次使用 PV sol 模拟进行分析。本文的主要目标是在实时实施 PV 面板之前，检查系统的概览设置，即使用不同跟踪方法的 PV 面板的模块区域以及特定位置的气候数据。进一步研究了所需输出所需的 PV 模块数量。整个系统通过逆变器和电池系统的总数来确定。该系统还分析了一年内的能源预测，并用于电池充电、电动汽车充电、电网供电和家用电器的消耗。该系统不仅关注技术方面，还关注避免的二氧化碳排放、投资成本和资产回报率等财务分析。
带电池存储和储氢的并网光伏系统稳健设计优化与随机性能分析
a 比利时蒙斯大学热能工程与燃烧系 (UMONS)，Place du parc 20, 7000 Mons，比利时 b 比利时布鲁塞尔自由大学流体与热力学系 (FLOW)，Pleinlaan 2, 1050 Brussels，比利时 c 比利时布鲁塞尔自由大学 (ULB) 和燃烧与稳健优化组 (BUVRNV)，1050 Brussels，比利时 d 比利时鲁汶天主教大学 (UCLouvain) 力学、材料与土木工程研究所 (iMMC)，Place du Levant, 2, 1348 Louvain-la-Neuve
设计非 PLL 并网逆变器以实现平稳的微电网过渡运行：预印本
摘要 — 本文开发了一种电网形成 (GFM) 逆变器控制器，该逆变器既可以用作 GFM 也可以用作电网馈电源，通过使用一种新颖的同步方法，可以改善微电网在电网切换期间的运行。此外，该控制器避免使用锁相环 (PLL)，逆变器能够通过自生电压和频率与电网同步。这可以防止逆变器在其输出中复制任何电网电压扰动 - 这是许多使用 PLL 的电网连接逆变器的主要缺点。为了实现快速同步，在逆变器启动和微电网重新连接操作期间都采用了主动同步控制，并提出了一种协调逆变器与微电网控制器和电网互连断路器同步的方法。多个微电网过渡操作和非计划孤岛事件的仿真结果表明，所开发的非 PLL 并网 GFM 逆变器控制器和同步方法能够有效地将逆变器和微电网与电网同步，避免微电网过渡操作期间的相位跳跃，并且与传统配置相比能够改善微电网孤岛瞬态。
单级并网光伏系统配置及控制策略
光伏系统主要应用于独立光伏系统和并网光伏系统，过去，由于生产率较低，光伏组件成本较高，但现在随着生产率的提高，成本开始下降。因此，与独立系统相比，并网光伏系统受到广泛青睐[4]。在并网光伏系统中，逆变器用于连接光伏系统和电网。逆变器从光伏系统的直流输入产生所需的交流输出电压，而传统逆变器产生两级输出电压，在转换过程中存在一些问题，例如更高的谐波失真、开关频率、dv/dt应力和滤波器要求在输出侧更为重要，因此成本增加[5]-[6]。多级逆变器 (MLI) 在可再生能源应用中起着至关重要的作用，可产生所需的输出交流电压，从而提高效率、减少谐波并降低损耗。然而，在基本的 MLI 中，所需的组件和开关数量更多