摘要 —本文提出了一种连接在配电层的电池储能系统 (BESS) 的新应用。它包括以这样一种方式控制 BESS,即进入配电网的净有功功率和无功功率尽可能接近后者的动态等效模型的响应,后者用于输电系统的大扰动动态模拟。因此,BESS 补偿了等效模型不可避免的不准确性,从而可以以更高的精度保证使用。电池应该可用于配电网主变电站的其他用途。其有功功率和无功功率的控制无需借助该电网的任何模型。在 CIGRE MV 测试系统上报告了模拟结果。在响应各种严重程度的扰动时都表现出良好的性能。
本文提出了一种三相不平衡微电网三级控制优化模型。该模型考虑了 24 小时运行,包括可再生能源、储能设备和电网规范限制。使用最近开发的基于 Wirtinger 微积分的近似法简化了功率流方程。对所提出的模型进行了理论和实践评估。从理论角度来看,该模型适用于三级控制,因为它是凸的;因此,保证了全局最优、解的唯一性和内点法的收敛性。从实践角度来看,该模型足够简单,可以在小型单板计算机中实现,计算时间短。后者通过在具有 CIGRE 低压基准的 Raspberry-Pi 板上实现该模型来评估;该模型还在 IEEE 123 节点配电网络测试系统中进行了评估。
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[2] 电力市场设计对大容量储能的影响。EPRI,加利福尼亚州帕洛阿尔托:2019 年。3002013865。[3] 将电力储能资源整合到电力市场运营中:对充电状态管理选项的评估。EPRI,加利福尼亚州帕洛阿尔托:2019 年。3002013868。[4] 储能和混合储能加可再生能源技术的电力市场整合:2019 年更新。EPRI,加利福尼亚州帕洛阿尔托:2020 年。3002016759。[5] 将电力储能资源整合到电力市场运营中:对日前和实时充电状态管理选项的评估。 EPRI,加利福尼亚州帕洛阿尔托:2020 年。3002016228。[6] NG Singhal 和 EG Ela,“将电力存储资源纳入批发电力市场,同时考虑充电状态管理选项”,载于《CIGRE USNC 未来电网研讨会文集》,https://cigre-usnc.org/2019-grid-of-the-future-papers/,2019 年。[7] NG Singhal 和 EG Ela,“充电状态管理选项对电力存储资源的定价影响”,载于《IEEE 电力与能源学会年会文集》,已接受出版,2020 年 8 月。
Daniela Pagnani 于 1995 年出生于委内瑞拉加拉加斯。她于 2017 年获得意大利卡西诺大学工业工程学士学位,最终成绩为 110/110。2019 年,她在丹麦奥尔堡大学获得电力系统和高压工程硕士学位(加权平均分为 10.3)。自 2019 年 8 月起,她在丹麦根措夫特的 Ørsted 工作。2020 年,她开始在奥尔堡大学攻读博士学位,与 Ørsted 合作担任工业合作伙伴。2021 年 9 月至 12 月期间,她是西班牙瓦伦西亚理工大学自动化和工业信息学研究所 (Ai2) 的客座博士研究员。2017-19 年,她在奥尔堡大学的 IEEE 学生分会担任志愿者。自 2020 年起,她担任 CIGRE 丹麦下一代网络指导委员会的志愿者,自 2021 年起担任指导委员会主席。她特别感兴趣的领域包括电力系统分析、可再生能源转型、并网转换器、黑启动和孤岛运行。
他的报告简要概述了存储在电力系统中当前趋势背景的作用,并特别着重于发展中国家。它介绍了存储可以帮助实现政策目标并在电力部门面临技术挑战的不同方式,它提供了有关如何从系统角度确定存储解决方案价值的指导,并讨论了政策,市场和监管框架的相关方面,以促进存储部署。该文档旨在突出相关的问题,为政策制定者提供指导,并在这个相对较新的领域中提供监管机构,并确定其他分析要求。该报告是由储能伙伴关系(ESP)创建的。ESP旨在加快根据发展中国家电力网的需求量的创新存储解决方案的可用性和部署。作为长期结果,ESP通过实现可变可再生能源(VRE)的加速吸收来实现大量二氧化碳排放量的减少,同时同时提高了所有人的能量访问和弹性。该文件是由世界银行的能源部门管理援助计划(ESMAP)编写的,国际能源局(IEA),国际大型电力系统委员会(CIGRE),中国能源储能联盟(CNESA),欧洲能源存储协会(EASE),美国国家可再生能源实验室(NREL)和南非能源存储协会(SASESA)。
作为先进电缆和连接解决方案领域的全球领导者,耐克森通过广泛的一流产品和创新服务为人们带来能源。120 多年来,创新一直是公司的标志,使耐克森能够与客户共同创造更安全、更智能、更高效的未来。如今,耐克森集团致力于促进能源转型并支持数据的指数级增长,通过四个主要业务领域为客户提供支持:建筑和领土(包括公用事业、智能电网、电动汽车)、高压和项目(涵盖海上风电场、海底互连、陆地高压)、电信和数据(涵盖数据传输、电信网络、超大规模数据中心、局域网)以及行业和解决方案(包括可再生能源、交通、石油和天然气、自动化等)。该集团致力于开发符合道德、可持续和高质量的电缆,这促使其积极参与多个领先的行业协会,包括欧洲电缆协会、美国国家电气制造商协会 (NEMA)、国际电缆制造商联合会 (ICF) 或 CIGRE 等。耐克森拥有超过 26,000 名员工,工业足迹遍布 34 个国家,商业活动遍布全球。2017 年,该集团的销售额达到 64 亿欧元。更多信息请访问:www.nexans.com
为支持能源转型和遏制气候变化,全球范围内的举措已导致过去十年安装的可再生分布式发电机 (DG) 数量大幅增长,其中光伏 (PV) 系统是增长最快的技术。然而,众所周知,电网中光伏渗透率高会导致电压波动和线路拥塞等许多运行问题,这些问题可以通过利用光伏系统的无功功率能力来缓解。为此,我们建议使用人工神经网络 (ANN) 来预测光伏系统中的最佳无功功率调度,方法是以集中式或分散式的方式从交流最优功率流 (ACOPF) 解决方案中学习近似输入输出映射。在分散控制的情况下,我们利用可解释人工智能 (XAI) 技术 Shapley 加法解释 (SHAP) 来识别对每个单独系统的最佳调度有显著影响的非本地电网状态测量值。通过基于 CIGRE 中压配电网的案例研究,对集中式和分散式 ANN 控制器进行了评估,并与基线控制策略进行了比较。结果表明,两种基于 ANN 的控制器均表现出优异的性能,可防止基线策略遇到的电压问题和线路拥塞,同时与固定功率因数控制相比,可节省 0.44% 的能源。通过利用 ANN 和 SHAP,所提出的用于无功功率控制的分散式控制器能够实现 ACOPF 级性能,同时促进数据隐私并减少计算负担。
缩略词列表 CEEP 网络能源仿真平台 CESER 网络安全、能源安全和应急响应办公室 CIGRE 国际大型电力系统理事会 CISA 网络安全和基础设施安全局 CRL 证书撤销列表 DER 分布式能源资源 DNP 分布式网络协议 DOE 美国能源部 DoS 拒绝服务 DUT 测试设备 EERE 能源效率和可再生能源办公室 EPRI 电力研究所 ES-C2M2 电力子行业网络安全能力成熟度模型 EV 电动汽车 HTTP 超文本传输协议 HTTPS 安全超文本传输协议 IBR 基于逆变器的资源 ICS 工业控制系统 IEA 国际能源署 IEC 国际电工委员会 IEEE 电气电子工程师协会 IP 互联网协议 IT 信息技术 MAC 消息认证码 MITM 中间人 NARUC 国家公用事业监管委员会协会 NASEO 国家州能源官员协会 NDN 命名数据网络 NERC 北美电力可靠性公司 NIST 国家标准与技术研究所 NREL 国家可再生能源实验室 OT 运营技术 PSIL 电力系统集成实验室 PV 光伏 RMP 风险管理流程 SCADA 监控和数据采集 SEP 智能能源简介 SETO 太阳能技术办公室 sPower 可持续电力集团 SSH 安全外壳 TCP 传输控制协议 TLS 传输层安全
两种电网稳定技术结合于一台设备,使输电系统能够整合更多可再生能源,为实现碳中和社会做出贡献 苏黎世,2021 年 8 月 19 日——日立 ABB 电网今天宣布在 CIGRE 2021 上推出其下一代电网稳定解决方案 SVC Light® Enhanced。SVC Light Enhanced 能够将可再生能源顺利整合到全球快速发展的能源系统中,为从数据中心供电到可持续交通等零排放电气化的新兴和快速增长的用途奠定基础。全球电网正受到电力结构中多变且往往不可预测的可再生能源(即太阳能和风能)的不稳定影响所带来的压力越来越大。传统发电厂的关闭加剧了这一问题,这些发电厂在其旋转设备(称为惯性)中储存了大量能量,用于抵消可能导致电网停电的干扰。 SVC Light Enhanced 解决方案将两种电能质量和电网稳定技术整合到一个紧凑型设备中,从而解决了这些挑战。这项开创性技术包括 SVC Light STATCOM,它提供重要的无功功率来平衡可再生能源的影响。它还集成了超级电容器,可存储数百兆瓦秒的能量,并在发生干扰时在几毫秒内自动释放,从而减少对传统发电厂的依赖。“SVC Light Enhanced 填补了市场上一个巨大且不断增长的空白,我们全球的客户一直在寻求一种高效可靠的解决方案,”日立 ABB 电网电网集成业务董事总经理 Niklas Persson 表示。“它可以即时提供大量电力,以保持电网稳定和弹性,使公用事业公司能够增加对无排放能源的吸收,并朝着碳中和的方向迈进。”与传统解决方案相比,STATCOM 技术(例如日立 ABB 电网的 SVC Light)在其生命周期内将碳足迹降低了 40%1)。今年早些时候,日立 ABB 电网公司交付了全球最强大的 2) STATCOM,使更多可再生能源能够流经德国输电系统。其他近期创新包括英国的全球首台混合同步电容器和 STATCOM。SVC Light Enhanced 的推出进一步证明了日立 ABB 电网公司致力于帮助客户和国家向碳中和能源未来过渡的承诺——这是该公司在其 2030 年可持续发展战略计划中概述的承诺。