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用于安全和交易的分布式能源资源管理解决方案（快速DERMS）的联合体系结构
目标：►开发和演示异质分布式能源资源（DER）的控制架构，以规模为批量电力系统提供网格服务，并支持聚合和交易管理。►通过简化传输和分布（T＆D）交互以及汇总资源响应的可靠性提高，对大规模服务的贡献。
任务 2. 征求建议书：基于氢的 DERMS 网格......
图 1 显示了将光伏电站 (PV) 与电池存储相结合用于公用事业运营的示意图。目标是存储可再生能源产生的多余能源，以便在以后实现稳定（可靠）的能源输出。光伏输出的存储能源（绿色曲线下方的区域）可用于在早上和晚上提供稳定的能源输出（蓝色阴影矩形）。目标是实现完全水平的存储能源曲线。这将表明存在“稳定可调度资源”，这意味着可用能源符合指定标准，并且可在需要时可靠地调度到电网。
实时最佳功率基于基于基于电源的分布式能源资源管理系统（DERMS）
基于智能仪表的实时最佳功率流（RT-OPF）分布式能源资源管理系统（DERMS）是一项技术，可实时监视，控制和协调大量的分布式能源（DERS），以为电力公司提供敏捷的网格服务，以向电力公司提供敏捷的网格服务，以使客户的偏好和整合客户的偏好。尽管最近已经开发了许多皮肤溶液，但它们通常以缓慢的时间尺度运行。使用集中的计算重优化方法；无视电源系统的操作约束。相比之下，国家可再生能源实验室（NREL）基于电表的RT-OPF DERS提供了一个独特的实时，分布式和插件的优化平台，可协调大量DER的运行，以确保电压和电力质量，以确保最大程度地提高社交福利，并最大程度地利用虚拟的动力工厂（VPPS）。平台的分布式性质允许使用本地运行应用程序的低功率微控制器（例如在住宅，变电站和服务变压器中）可扩展数百万的DER。这些显着特征创造了成熟的条件，使RT-OPF皮肤被广泛采用和商业化。商业化路径着重于通过电表将技术嵌入实用性基础设施中。此途径利用了公用事业硬件和通信投资，并加速了朝着电网现代化目标，公用事业对DER的控制以及最终用户客户福利的需求。
分布式能源资源管理系统 - Derms
由世界各地的政府。作为可再生能源和电动汽车（EV）被整合到分销网格中，这是一个复杂，活跃和动态变化的分销系统的新时代（Hodge等，2020; Huang等，2019; Irena，2015; Irena，2015; Kroposki et al。，2017; Lund等，2019）。主动分布网格在本文的背景下，意味着有些发电机在分布网格中产生幂。因此，它是一个主动系统，与被动分配网络相反，该网络仅用于将能量从供应变电站运送到最终客户。在本文的背景下，动态更改分布网格意味着其条件正在实时变化。这可能是由电动汽车，可再生能源的挥发性造成的，等等。因此，分布网格可以活跃（例如，有传统的发电机连接到分布级别），而不是动态的（没有动态资源 - 间歇来源，EV等）。主动和动态变化的分布网格是最复杂的情况，当有所有类型的DER连接到分布级别时，会导致实时动态变化的环境。这种新兴的分销电路类是本文的主要主题。DIV主要是基于支持太阳能和风能，电能量存储系统，EV充电器以及微电磁，虚拟发电厂（VPPS）和需求响应程序（DR）的总体DER的新型技术，DER在可再生能源的可再生能源中起着至关重要的作用。此外，因此，正如许多研究报告明确指出的那样，可以预期，DER的扩散将在全球范围内继续显着增加（Guidehouse，2019，2020，2021）。自然地，将这些新技术融入传统的被动分配网络之后是大量挑战（Aguero等，2016; Aguero＆Khodaei，2018; Bravo et al。，2015; Martins＆Borges，2011; Martins＆Borges，2011; Mokryani et al。，2017; Mokryani; Mokryani et e e an e an 2018; Al。 ; Strezoski等人，2020年）。通过越来越多的DER的整合来挑战，范围包括计划和选择新的DER的最佳位置（Martins＆Borges，2011; Mokryani等，2017; Mokryani等，2018），Mokryani等，2018），实时的技术侵犯，例如过度负载和逆转功率流动问题，由多样化的多种性质造成了rene rene rene/rene sers''的相邻性质， （Aguero et al。，2016; Aguero＆Khodaei，2018; Bravo等，2015），以对由DERS动态变化的断层电流（Reno等，2021; Singh等人，2016; Stretezoski等，2020年）引起的保护系统发生故障和错误协调。这些挑战导致分销网络运营商（DNO）使用的传统程序和技术不足以对新兴分销系统的有效管理。此外，无法通过使用传统程序挑战来计划和执行托管新的DER和EV集成所需的网格扩展（Martins＆Borges，2011; Mokryani等，2017; Mokryani等，2018）。因此，为了提供一个可靠的过渡到一个活跃和动态变化的分配系统，分配控制中心，其人员需要新工具，程序和培训，这将使他们能够正确地计划，控制和管理这种复杂的系统，这些系统完全是到达的（Aguero et al。To overcome these challenges and pave the way toward efficient energy transition, novel software solutions called Distributed Energy Resource Management Systems (DERMS) are emerging (EPRI, 2021a , 2021b ; Faria, 2019 ; IEEE, 2021 ; Ilic et al., 2020 ; Petrovic et al., 2019 ; Rahman et al., 2021 ; Strezoski et al., 2022 ; Strezoski＆Stefani，Strezoski，Stefani等人，2019年，Vojnovic，et al。皮肤解决方案旨在提供分配系统运营商（DSO），网格计划人员和工程师，以及最终客户和制作者，这是一个机会，有机会进入活跃和动态分配系统的新时代，甚至从这种过渡中获得技术和货币收益。尽管如此，皮肤溶液仍在出现，其中大多数溶液目前还不成熟，这是为什么DSO通常不愿意直接将皮肤直接部署到其控制中心中的原因。更重要的是，即使是术语皮肤本身也是新颖的，因此它通常可以指出截然不同的软件解决方案，旨在针对不同的利益相关者，并通过使用DERS来满足完全不同的目标（Petrovic等，2019; Strezoski＆Stefani，2021）。在频谱的一端，有分散的DER管理解决方案旨在提供基本但非常重要的特征，例如落后DER的聚合，以及DERS和Possumers在DR和能源效率（EE）计划中的参与。这些解决方案可以（并且大部分）DSO间接使用，但专为由独立的聚合商，市场运营商和其他第三方参与的直接利用而设计（Kerscher＆Arboleya，2022; Mousavi＆Meng＆Meng，2021; Yi et et al。，2021）。在另一端，有完全集中的解决方案，目的是通过DSO进行直接利用，以帮助他们克服DERS对Distrimuti-Bution网格及其资产的挑战。令人困惑的部分是，由于“皮肤”一词的新颖性，其中大多数显然是DER管理的完全不同的软件解决方案，都被称为真皮。为了克服不同的管理解决方案之间的混乱，在本文中，他们将被系统区分，并且每个人都将以当前的最新审查状态来适当地称呼它们。
安全和交互分布式能源资源管理解决方案的联合架构（FAST-DERMS）
FAST-DERMS 旨在聚合和协调 DER 的运行，以支持 T&D 电网运行。此 FAST-DERMS 参考实现的关键优化和控制组件是灵活资源调度器 (FRS)，它聚合变电站服务区内的 DER。这些 FRS 在变电站级别运行，并直接或通过交易市场或聚合器执行 DER 的受限经济调度，如图 ES-1 所示。配电系统运营商 (DSO) 级别的 FRS 协调器聚合由 FRS 运营的配电变电站并与输电系统运营商 (TSO) 接口以提供输电服务。FAST-DERMS 还允许将 FRS 协调器与现有的配电公用事业管理系统集成，DSO 可以使用该系统来增强配电网运行。
实时 - 基于最佳功率流的分布式能源资源管理系统（DERMS）：合作研发最终报告，CRADA编号CRD-20-16909
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FAST-DERMS 网格架构指导规范
GMLC 电网架构项目的前期工作考察了现有电网相对于现代化电网所需品质的局限性，并指定了新的电网结构以实现这些所需品质。作为这项工作的一部分，开发了一个参考架构来说明管理具有高渗透率 DER、配电自动化和/或存储的电网的结构方法。本文档总结了该参考架构中的关键电网架构级别规范，以指导 FAST-DERMS 架构开发。
虚拟发电厂和通往 DERMS 的道路：
当需要动用更昂贵的旋转储备来维持平衡时，可以要求虚拟电厂 (VPP) 快速提升发电量。这减少了所需旋转资产的数量和持续时间。先进的虚拟电厂 (VPP) 提供的快速、无影响的响应使系统运营商有信心依赖非常规运营储备。虚拟电厂 (VPP) 可以同时防止现有需求响应 (DR) 项目中常见的参与疲劳。这是虚拟电厂 (VPP) 和需求响应 (DR) 项目的一个关键区别。虚拟电厂 (VPP) 将 DER 的使用转化为对电网的直接支持，由系统运营商决定。随着呼叫变得越来越频繁，需求响应 (DR) 参与者的退出率相当可预测且相当可衡量。另一方面，虚拟电厂 (VPP) 利用整个机组的灵活性来调节参与度，而不会影响过程或舒适度，使其“始终在线”。