AER 使用先进的控制系统(高分辨率数据,秒到毫秒的分辨率)、计量数据(30 分钟间隔)和定期的现场检查、测量和测试不断监测微电网的性能。这包括(但不限于)发电输出、控制系统响应时间、发电性能、限电效率、设备级性能、电能质量等。尽管一路上遇到了非常具有挑战性的情况和障碍——例如热带气旋 Seroja、COVID 疫情、电网中断以及主要 EPC 承包商留下的交付不良和遗留缺陷,但 Port Gregory 现在
• 调峰/解决电网拥堵 • 自我消费优化:储存过剩的发电能力,以便在需要时使用。 • 交易*:能源交易(FCR 或 aFRR ao) • 限电*:EMS 确保不会超过最大电网连接量。它通过控制发电和消耗来实现这一点,并且 EMS 在需要时及时发出警报。 • 实时监控*:监控电池、发电机和主要能源消费者的消耗、发电、状态、警报等。 • 备用/离网*:断电时电池自动开始供电。 • 管理不同的资产*:EMS 可以选择控制其他资产,如光伏、风能、消耗、AI 气候优化等,以优化发电和消耗。
虽然这些发展是积极的,但正如其他国家所发现的那样,可再生能源在总发电量中所占份额的不断增长并非没有问题。太阳能光伏电站和海上风电场的最佳位置通常远离主要电力消耗中心,这对电网连接和输电构成了挑战。在九州和北海道等地区,高峰发电时段的可用电网容量受到限制,导致可再生能源生产商面临限电风险。在九州,地区公用事业公司和电网系统运营商已要求太阳能光伏电站运营商限制输送到电网的电量,以应对供应过剩的问题。由于这种容量限制,一些开发商的拟建太阳能光伏电站被拒绝接入电网。
电转气技术可以实现电网与气网间能量的双向流动,有利于改善综合能源系统的能量耦合、提高运行灵活性和经济性。本研究根据电转气设备的特点,在改进的P2G模型基础上,提出了详细的综合能源系统模型,并提出最优效率匹配系数以提高能源设备利用率。针对碳排放分配问题,引入碳交易机制,建立兼顾经济效益与成本(即销售效益、运营成本、碳交易成本、风电和光伏限电惩罚措施)的优化模型。案例研究验证了所提优化模型的优越性。此外,结果表明带气罐的电转气模式在综合能源系统综合运行能力方面具有明显优势。
电转气最初被认为是缓解电网限制和限电的一种方式,但如今,电转气的现代概念更加广泛。这意味着发展欧盟范围内的氢经济,其中氢气成为欧盟范围内具有成本竞争力的商品。氢气将充当能源载体,具有高能量密度,易于长距离运输,可以灵活地长期大量储存(例如季节性储存),具有成本效益,并连接生产和需求中心。在此背景下,可再生和低碳氢气将在石化和化肥行业目前灰色氢气使用的脱碳方面特别有效。氢气具有很大的应用潜力,特别是在那些由于缺乏基础设施或其他可行技术解决方案而难以电气化的行业,或者仅仅是因为电气化在经济上不具竞争力。
本章遵循 RED II 和 RFNBOs 授权法案中使用的术语,使用“竞价区”、“不平衡结算期”或“向下重新调度”等术语。这些术语的定义可在本文件的附件中找到。作为一项基本原则,在这些确切术语不存在或不适用的情况下(例如非欧盟国家的生产),应使用等效概念。这些等效术语应反映给定场景或国家/地区的电力系统的性质(例如,“竞价区”的等效术语应考虑相应的电力市场设计,例如节点设计而不是分区设计)。下文中提到原产地保证(以下简称 GoO)的地方也可以使用等效文件(例如英国的可再生能源原产地保证或美国、加拿大、澳大利亚和其他国家/地区的可再生能源证书)。有关购电协议和原产地担保的进一步指导,请参阅附件二;有关竞标区等值物和限电规则实施的进一步指导,请参阅附件三。
摘要 — 在本文中,我们开发了一个深度强化学习 (DRL) 框架,以在发电不确定性的情况下管理以产消者为中心的微电网中的分布式能源 (DER)。不确定性源于影响住宅太阳能光伏 (PV) 板发电的不同天气条件(即晴天与阴天)。在我们提出的系统模型中,微电网由传统电力消费者、具有本地电池存储的产消者和分销商组成。产消者和分销商配备了人工智能 (AI) 代理,它们相互作用以最大化他们的长期回报。我们研究了天气条件对储能充电/放电的影响,以及产消者向微电网注入的电量。为了证明所提出方法的有效性,我们使用 Deep-Q 网络 (DQN) 实现了 DRL 框架。我们的数值结果表明,所提出的分布式能源管理算法可以有效应对发电不确定性,并且对天气预测误差具有鲁棒性。最后,我们的结果表明,在住宅侧采用储能系统可以缓解发电过剩期间的限电现象。
摘要 — 我们研究海上风电场的最佳能源管理,该风电场结合了“过度种植”(生产量超过输电能力)、“动态热额定值”(DTR,由于输出电缆周围土壤的热惯性大,瞬时输出量超过稳态输电能力)和能量存储(以减轻限电和预测误差)。这种前瞻性的设置旨在进一步降低海上风电的平准化能源成本,它产生了一个具有时间耦合和不确定输入的优化问题。这个能源管理问题的困难在于,由于电缆周围的热惯性,时间常数相差几个数量级。我们提出了一种基于随机动态规划 (SDP) 的大型 GPU 实现的近似解决方案。在我们的性能比较中,SDP 优于更简单的基于规则的能源管理方案,同时我们还探讨了 DTR 在过度种植背景下的好处。索引术语 — 过度种植、动态热额定值、能量存储、最佳能源管理、随机动态规划
AC 交流电 AES 先进储能 BEB 纯电动公交车 BESS 电池储能系统 BEV 纯电动汽车 CA 加利福尼亚州 CA HSR 加利福尼亚州高速铁路 CAISO 加利福尼亚州独立系统运营商 CARB 加利福尼亚州空气资源委员会 CCA 社区选择聚合器 CCE 社区选择能源 CEC 加利福尼亚州能源委员会 CO 2 二氧化碳 COA 综合运营分析 COD 商业运营日期 CPSF CleanPowerSF CSP 限电服务提供商 CPUC 加利福尼亚州公共事业委员会 CUB 合同公交车队 DA 直接接入 DC 直流电 DER(s) 分布式能源 DRAM 需求响应拍卖机制 EIR 环境影响报告 EMU 电动车组 ESP 电力服务提供商 GHG 温室气体 GRC 通用费率案例 HFTZ 高火灾威胁区 IOU 投资者拥有的公用事业 IRR 内部收益率 ITC 投资税收抵免 kW 千瓦 kWh 千瓦时