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储能参与批发市场
摘要 批发电力市场正在进行改革，以允许更多储能参与。这些改革提出了有关市场运营商在储能管理中的作用以及市场参与模型的设计的问题，并为储能提供了参数。本文研究了储能参与模型和能源状态 (SOE) 管理的市场影响。为此，我们开发了一个双层随机优化模型，其中上层代表利润最大化的储能公司向批发市场提供产品。下层问题代表不同不确定运行条件下的市场清算。使用互补理论和二元扩展，该模型被重铸为单层混合整数线性优化问题，可以使用现成的软件包进行求解。我们将该模型应用于一个说明性示例和一个综合案例研究。我们证明，在存在不确定性的情况下，自调度储能对于储能公司而言并非最优。仅依靠储能公司来管理国有企业可能会产生战略行为，即提交不可行的报价来影响调度和市场价格。这些发现可以指导正在进行的市场设计改革。
论文标题（使用样式
摘要 — 预计大型储能设施 (ESF) 将成为未来能源市场的重要组成部分，以增加可再生能源的渗透率。本文开发了一种新的优化算法，以参与大型商业 ESF 应对可再生能源波动。ESF 是一家投资者所有并独立运营的公司，力求最大化其总利润，同时对冲系统净负荷变化。为此，设想了一种精确计算高效的双层混合整数线性规划 (MILP)。ESF 运营商试图在较高级别最大化自己的利润，而 ISO 则寻求在较低级别出清市场。原则上，ESF 将能够构建其竞价/报价曲线以从不同市场购买/出售。为了保持问题的可处理性，每个较低级别都被其 KKT 最优条件取代，并使用强对偶理论将非线性转换为线性等价物，从而呈现单级 MILP，并因此重铸为 MPEC。此外，根据信息差距决策理论（IGDT）工具构建了所提出的框架，以捕捉不确定性对 ESF 利润的不利影响。
多准则决策分析平台及应用
本文全面介绍了 REACT-DECARB 能源规划平台，该平台旨在协助评估岛屿电网的脱碳情景，并应用于八 (8) 个欧盟岛屿。这些情景是在“地平线 2020”欧盟项目的背景下开发的，该项目采用了可再生能源生产预测和优化混合整数线性规划模型。该平台采用能源和经济模块、生命周期评估和多标准决策分析来促进情景的综合评估，并使决策者能够充分掌握能源系统脱碳的技术、环境、经济和社会方面。结果表明，应谨慎考虑岛屿电力自治，并且只有在不优先考虑成本标准的情况下才是一种有效的选择。此外，还确定在电力生产碳成本低的国家寻求自治可能不利于环境。已经进行了多次岛屿间比较，结果表明 REACT-DECARB 平台可以帮助规划人员和决策者确定最佳可用方案，根据标准权重定义敏感性问题，并与当地社区达成共识，从而制定岛屿向脱碳能源未来转型的路线图。
带储能的混合能源发电系统区间可靠性评估
针对供电可靠性模型中风电和负荷的不确定性，提出一种结合风电发电和储能系统的区间可靠性评估方法。首先，建立基于区间变量的区间供电可靠性评估模型，该模型属于区间混合整数规划（IMIP）。其次，利用区间数的可能度理论，将IMIP模型转化为2种极端情况下的确定性优化模型，在考虑风电区间满足负荷需求区间的情况下，通过储能和发电机的出力优化，寻求最大供电概率，即减负荷上界最小。最后，基于序贯蒙特卡罗模拟生成风电机组和发电机的状态，通过计算负荷期望损失、期望未供电能量和最大供电概率来评估混合能源发电系统的可靠性，为建立储能区间优化配置模型提供依据。利用IEEE RTS-24测试系统验证所提方法的性能，并利用CPLEX 12.7求解器对模型进行求解，仿真结果证明了所提方法的有效性和适用性。
使用基于自动强化学习的多周期预测实现孤立微电网的优化调度
摘要 —为降低负荷与可再生能源出力的不确定性对微电网运行的负面影响，提出一种基于自动强化学习的可再生能源发电与负荷多周期预测的孤立微电网优化调度模型。首先，设计一种优先经验重放自动强化学习（PER-AutoRL）来简化基于深度强化学习（DRL）预测模型的定制化部署，首次提出基于PER-AutoRL的单步多周期预测方法来解决现有多步预测方法存在的误差积累问题，然后通过误差分布对所提预测方法得到的预测值进行修正以提高预测精度；其次，以最小化微电网总运行成本为目标，构建考虑需求响应的调度模型，以修正后的预测值作为调度依据，根据误差分布设置旋转备用机会约束；最后，利用序列运算理论（SOT）将原调度模型转化为易解的混合整数线性规划问题，并利用CPLEX求解器对转化后的模型进行求解。仿真结果表明，与传统的不带预测的调度模型相比，该方法通过提高预测精度，可以显著降低系统运行成本。
基于 MILP 的混合微电网统计优化设计
摘要-最近由于技术、经济和环境原因，可再生能源在电力系统中的渗透率有所提高。另一方面，在偏远地区和有能力的地区利用这些资源作为孤立的微电网有几个优点。本文研究了一种混合微电网，包括光伏 (PV)/风能/储能。它位于伊朗哈尔哈勒。本研究的目的是实现最佳能源管理和微电网规模。由于收获的可再生能源的数量与季节和气候问题密切相关，因此基于它们的具体值来规划系统是一种过于简单的做法。因此，除了环境和运营等传统约束外，还考虑了现场风速的估计。采用蒙特卡罗方法来建模和估计风行为。此外，为了调节微电网的生产和需求，实施了需求响应 (DR) 计划，以提高可再生能源的贡献。规划被构建为一个优化问题。它被表述为混合整数线性规划 (MILP)。通过求解该问题，可以确定能源的规模和生产量以及存储条件。最后，使用 GAMS 对两种情景的所有季节进行了所提出的方法模拟。结果表明，所研究电网的能源管理和成本降低效果理想。
考虑调节服务和储能退化的随机配电系统规划方法
随着储能参与辅助服务市场的趋势，将快速变化的实时信号纳入长期配电系统规划中仍然具有繁重的计算负担。本文针对含储能的配电系统提出了一种两阶段随机规划，其中同时考虑了储能退化和频率调节的辅助服务收益。为此，将问题表述为混合整数线性规划，优化总体规划成本，包括投资和维护成本、电力交易成本和调节服务收益。在目标中加入了退化惩罚，以避免在提供调节服务时过度充电/放电，从而进一步有利于配电系统的经济性。该模型还考虑了负荷需求和电价的不确定性。采用高斯混合模型来表征这些不确定性，并抽样了一组代表性场景。为了加速优化，提出了一种改进的并行计算渐进式对冲方法。通过 33 总线配电系统证明，在 100 个场景中解决模型时，所提出的算法的速度大约是最先进的商业软件 Gurobi 的 15 倍。对于此案例研究，考虑退化惩罚已被证明可以将储能寿命延长一年。
天然气和电力系统协调运行的灵活性研究
燃气发电厂和燃气电驱动压缩机驱动的电力和燃气系统之间的相互依赖性不断增强，因此有必要对这种相互依赖性进行详细研究，特别是在可再生能源份额增加的背景下。本文评估了综合方法在燃气和电力系统运行中的价值。采用外近似等式松弛 (OA/ER) 法处理燃气和电力系统综合运行的混合整数非线性问题的优化类。与逐次线性规划相比，该方法显著提高了求解算法的效率，计算时间缩短了近 40%。在 GB 2030 能源情景中，针对不同可再生能源发电渗透水平，量化了包括灵活燃气压缩机、需求侧响应、电池存储和电转气在内的灵活性技术在燃气和电力综合系统运行中的价值。建模表明，灵活性选项将显著节省天然气和电力系统的年度运营成本（最高可达 21%）。另一方面，分析表明，灵活性技术的部署可以适当地支持天然气和电力系统之间的相互作用。
学习停止削减生成以进行有效的混合构成线性编程
切割平面（切割）在解决混合整数线性程序（MILP）方面起着重要作用，因为它们可以显着拧紧双重界限并改善解决性能。削减的关键问题是何时停止削减生成，这对于解决MILP的效率很重要。但是，许多现代的MILP求解器采用了硬编码的启发式方法来解决这个问题，这往往会忽略MILPS中基本的作用，而不是某些应用。为了应对这一挑战，我们制定了削减生成，以阻止概率作为增强学习问题，并提出了一种新颖的新生graph g raph raph raph raph raph m o del（Hygro），以学习有效的停止策略。Hygro的一个吸引人的特征是，它可以有效地捕获MILP的动态和静态功能，从而为停止策略提供动态决策。据我们所知，Hygro是第一个解决削减生成停止问题的数据驱动方法。通过将我们的方法与现代求解器相结合，实验表明，与柔软的基线相比，透明质可能可显着提高解决MILP的效率，从而提高31％。
业务经济能源系统建模工具energypro
向碳中性能源系统的过渡需要确定在社会层面上最佳的解决方案，但是，市场参与者在不同的逻辑下运作，其中每种单独的投资选择都需要显示业务经济可行性。因此，尽管有能源系统分析建模工具，可以通过最小化国家或区域能源系统成本来确定一般社会的最佳过渡路径，但还需要对工具进行建模工具，以更加关注能源系统参与者及其投资考虑，并受到经济和技术环境的影响。建模工具EnergyPro是在过去的几十年中开发和进化的后一种类型，以帮助评估能量系统中不同能量单位的可行性，但也可以对较大的复杂系统进行建模。本文介绍了EnergyPro，重点是其系统理解和一般模型特征，并根据分析编程或混合整数线性编程对其两种优化方法进行详尽的了解。最后，提供了与其他模型的比较以及对学术文献中其特征和应用的审查。©2022作者。由Elsevier Ltd.这是CC BY-NC-ND许可证（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）下的开放访问文章。