摘要 — 有效的弹性改进策略使电网能够应对破坏性的极端事件。大多数电网停电都是由配电网中断引起的。受电力系统弹性研究的迫切需求的推动,本文提出了一种优先级加权最佳负荷恢复技术,以增强配电网对极端事件的弹性。所提出的技术基于智能配电技术,并被设计为顺序多步决策过程 (MDP) 和混合整数线性规划 (MILP)。它被公式化为具有模型预测控制 (MPC) 方法的最优控制问题。我们将设计的基于 MILP-MPC 的负荷恢复技术应用于简化的单总线版本的 IEEE 13 总线配电系统,该系统集成了分布式能源 (DER),例如风力涡轮机、光伏阵列、微型涡轮机和储能设备。该技术使用可再生能源的预测信息、微型涡轮机的燃料状态和储能设备的充电状态,在每个控制步骤中实时执行缩减和滚动优化。我们考虑了触发上游公用电网停电并导致配电网孤岛运行的极端事件。我们证明了所提出的 MPC 方法在主电网停电导致孤岛运行期间根据优先级恢复配电网负载的有效性。
软开点式储能(SOP-based ES)具备时空电能传输及无功调节功能,有利于促进分布式电源(DG)的接入,降低有源配电网(ADN)的运行成本。因此,本文提出了一种考虑电池寿命的ADN中SOP-ES优化运行模型。首先,建立SOP-ES有功、无功功率方程和电池退化成本建模;然后,建立包含ADN运行成本、损耗成本和电池退化成本的最优运行模型;通过线性化处理,将混合整数非线性规划模型转化为混合整数线性规划模型。最后,通过IEEE33节点系统验证了所提优化模型的可行性和有效性。
RD 1183 专门规定了在输电网特定节点为使用可再生一次能源的新一代发电设施(单独或与存储设施相结合)或为新的存储设施进行招标的可能性。该措施的适用范围仅限于容量被释放或由于不符合管理里程碑或确定网络中可用接入容量的技术标准发生变化导致接入许可证失效等原因而出现的节点。该措施也可适用于由于新的规划过程而纳入输电网开发的新节点。
利用光伏无功功率和储能有功功率可以解决光伏接入低压配电网带来的电压越限、网损、三相不平衡等问题,但低压配电网三相四线结构给潮流计算带来困难。为实现通过潮流最优来利用光伏,提出一种基于三相四线系统潮流最优的低压配电网光伏储能协同控制方法。考虑电压和电流的幅值和相位角,采用三相四线节点导纳矩阵建立低压配电网网络拓扑结构,以最小化网损、三相不平衡度和电压偏差为目标,考虑电压约束、反向潮流约束和中性线电流约束,建立了基于三相四线网络拓扑的多目标优化模型。通过改进节点导纳矩阵和模型凸性,降低问题求解的复杂度,利用CPLEX算法包进行求解,并基于某21节点三相四线低压配电网进行24 h多周期仿真,验证了所提方案的可行性和有效性。
3.7 如何评估更广泛的网络以确定对其他客户的影响取决于以下章节中描述的连接类型。如果客户的连接可能会影响现有客户提供的服务,但他们不希望触发干预,则需要对其进行削减。这种削减将确保其他用户不会受到新连接的影响。这种削减是由确保更广泛系统安全的需要驱动的,是第 4 节中描述的选项的主题,也是非公司接入的初始定义的基础。需求
摘要 —可再生能源具有环境和经济优势,但它会给电力系统带来许多波动和严重问题。减少这些问题的一种解决方案是将可再生能源设计为配电系统中的分布式发电 (DG)。但有必要在电力系统中添加储能系统 (ESS) 来改善 DG 对电力系统稳定性的影响。本文将带有电池或超导磁能存储系统 (SMES) 等储能设备的光伏系统 (PV) 添加到电力系统中,并使用软件程序“MATLAB/Simulink ® ”分析系统的稳定性。基于最大转子速度偏差、电网电压下降和 PV 直流电压下降等多种因素研究电力系统的暂态稳定性。模拟了不同的异常系统状态以显示系统配置对其稳定性的影响。为了验证,
电力系统正在从传统的单向系统转变为更加集成和复杂的系统,拥有更多活跃的终端用户,并在配电层面具有发电和反向电力流。作为这一转变的一部分,配电系统中越来越多地部署了储能系统、电动汽车和需求响应等灵活资源。灵活性服务的好处之一是,它往往直接或间接地对电力供应安全 (SoS) 产生积极影响。然而,现有研究文献对 SoS 视角的关注还不够。因此,本文的目的是对评估配电系统中灵活资源对 SoS 影响的方法进行结构化回顾。本文区分了电力供应安全的四个主要方面:能源可用性、电力容量、供应可靠性和电能质量。根据每个方面对灵活性服务进行分类,并回顾文献以寻找量化其影响的方法和指标。最后,本文讨论了考虑灵活资源对 SoS 进行更全面、更综合评估的必要性,以及对未来管理电力系统 SoS 的可能影响。
智能电网通常被视为电力行业能源转型和市场自由化的基石。通过对跨学科学术和政府文献的批判性阅读,我们得出了电网智能的新定义,该定义基于降低市场价格和流量的波动性。然后,依靠一个简单的电力市场产业组织模型,我们分析了智能电网对能源供应商之间竞争以及配电系统运营商投资智能电网的动机的影响。我们表明,智能电网的风险降低效应促使企业提供更多的能源。然而,后者可以通过投资智能电网的间接竞争效应来弥补,这种效应阻止了企业进入市场,尽管对能源供应的总体影响总是积极的。我们还发现,配电系统运营商对智能电网的投资不足,因为他们未能将积极的外部性内化到能源消费者和生产者身上。
如今,人们对电池储能系统 (BESS) 的了解迅速增长,并因此在电网中得到广泛应用。组装在集装箱中的公用事业规模电池可以在电网中运输。尽管具有众多好处,但这一特点却被忽视了。在以前的研究中,电池移动是基于特定的传输方法(例如卡车或火车)建模的。因此,通过改变电池的运输方法,应该重新建模问题,而且不可能通过结合两种传输方法来安排电池移动。在此背景下,本文提出了一种配电网中的新电池移动调度方法。为此,除了确定总线位置外,还将确定任何运行时间段的最佳充电或放电功率。在所提出的模型中,只有总线之间的距离很重要,而电池的传输方式并不重要。因此,可以使用一种传输方法(例如卡车)或两种方法(卡车和火车)的组合来执行电池传输。通过保持模型的线性结构,还可以计算电池的无功功率贡献、网络的功率损耗和总线电压。这保证了该公式在实际配电网中的实际应用。在测试系统上实施该模型的结果表明,移动式 BESS 相对于固定式装置具有明显的优势。