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深度学习网络 - 物理微电网中的基于预测的应用：最新进展和未来方向
摘要：可再生能源可以使用微电网的概念在本地和有效地部署。由于可再生能源资源的产出能力的自然不确定性，对微电网进行适当运行的计划可能是一项艰巨的任务。此外，有关负载及其功耗的信息可能会创造出利益，以提高微电网的效率。但是，由于原因，例如消费者的行为不可预测，电力负载可能会有不确定性。要利用微电网，在运营和控制层的上层需要能量管理，以降低成本。能源管理系统最重要的任务之一是满足负载，换句话说，制定了一项计划，以保持发电和电力消耗之间的平衡。要获得有关可再生能源资源和功耗的输出功率的信息，可以将深度学习作为强大的工具实现，能够预测所需的值。此外，天气条件可能会影响可再生能源资源和消费者的行为的产出能力，从而影响功耗。因此，可以为预期天气条件而部署深度学习。本文将研究与深度学习相关的最新作品，该作品已实施，以预测可再生能源资源（即PVS和风力涡轮机），电气负载以及天气条件（即太阳辐照度和风速）。此外，对于可能的未来方向，建议一些策略，其中最重要的是在网络物理微电网中实施量子计算。
考虑资源变化的可再生能源微电网的可靠性评估
摘要可再生资源的合适混合物，包括风，潮汐和光伏单元，可用于安装在沿海地区或岛屿的微电网中。但是，可再生资源（例如风速，潮流速度和太阳辐射）的变化显着影响这些微电网的可靠性性能。因此，为了评估微电网的可靠性，必须考虑受可再生资源变化影响的组成部分的失败率。To study the impact of variation in the temperature and renewable resources on the failure rate of components, different equations including Arrhenius law, temperature modification fac- tor, fatigue strength, bending and contact stress, limit state function of turbine, thermal loss of semiconductor devices, the temperature rise of transformer and cable, the temper- ature coefficient of voltage and power of photovoltaic panels are developed.根据开发的方程，确定了考虑温度和可再生资源的变化的微电网的组件故障率，因此确定了微电网的故障率。然后，通过模拟，评估了不同能源对整个系统的故障率的影响，并将研究由离岸可再生能源组成的微电网的可靠性。
家庭级微电网的成本和性能分析
在高峰期管理电力对电力公司构成挑战。在高峰期，消费的急剧上升会导致功率损耗的指数增加，这对整体电源成本有直接影响。此外，这些需求的急剧增加可能会使电网不稳定。最近，诸如阿拉巴马州电力公司（Alabama Power）等电力公司引入了动态（或使用时间）定价量表，以鼓励消费者将其负载转移到非高峰时间。，阿拉巴马州的电力没有收取统一的费用，而是根据消耗何时消耗电力向消费者收取费用。与非高峰时间相比，在高峰时间内使用功率将导致更高的价格。在夏季，这种价格上涨的价格可能超过了非高峰时间的三倍。如果消费者可以找到利用这种动态定价的方法（即，在高峰时段不要使用电力），则消费者的电费将大大降低，电力公司的线路损失和改善的电网稳定性将更少。本文的研究重点是开发和测试微电网系统。微电网有望为客户提供更多以低成本使用电力的自由，并减少电力公司的电力损失。此外，还进行基于动态速率的成本分析以研究拟议系统的可行性。
采用模糊逻辑的新型自动需求响应控制，适用于孤岛电池供电的农村微电网
摘要 孤岛式农村微电网需要持续的资源监控。需求响应方案在管理负荷方面表现出色。然而，城市需求响应方案配备了市场价格和高峰时段惩罚来控制可延迟负荷。在农村微电网中，通常使用不属于可延迟负荷类别的常规负荷，例如风扇、灯和水泵。此外，随时使用常规负荷的完全自由、缺乏意识以及没有存储储备信息使得负荷管理任务更加复杂。在本研究中，为常规运行负荷设计了全自动两层需求响应方案。第一层控制是负荷模式控制。运行模式由电池的充电状态 (SoC) 决定。在第二层中，根据消费者的日常活动、SoC 和环境温度作为成员函数设计模糊控制器。结果根据消费者的舒适度和 SoC 的可用性进行评估。自动需求响应中的负载运行与实际常规运行保持一致，符合消费者的期望，偏差为 5% 至 7%。与相关研究相比，所有运行模式下的 SoC 水平均保持高 15%，重载运行高 13.5%。
自主微电网虚拟惯性控制的最优模型预测控制
摘要：目前，可再生能源 (RES) 在电网中的渗透率显著提高，尤其是在微电网中。用 RES 取代传统同步机可显著降低整个系统的惯性。这会对不确定情况下的微电网动态产生负面影响，降低微电网频率稳定性，特别是在孤岛运行模式下。因此，本研究旨在利用虚拟惯性频率控制概念增强孤岛微电网频率弹性。此外，虚拟惯性控制模型采用了最优模型预测控制 (MPC)。MPC 的优化设计是使用一种优化算法，即非洲秃鹫优化算法 (AVOA) 实现的。为了证明所提出的控制器的有效性，将基于 AVOA 的 MPC 与使用各种优化技术进行优化设计的传统比例积分 (PI) 控制器进行了比较。利用 RES 的实际数据，并应用随机负载功率模式来实现实际的模拟结果。此外，微电网范例包含电池储能 (BES) 单元，用于增强孤岛微电网的暂态稳定性。模拟结果表明，基于 AVOA 的 MPC 在提高微电网频率弹性方面是有效的。此外，结果确保了 BES 在时域模拟中改善暂态响应的作用。模拟结果是使用 MATLAB 软件获得的。
基于随机多目标优化模型的多能源微电网日前调度
摘要：处理多目标问题有几个有趣的好处，其中之一是它为决策者提供了有关帕累托前沿的完整信息，以及对问题所涉及的各种权衡的清晰概述。选择这样的代表性集合本身就是一个多目标问题，必须考虑选择的数量以显示表示的均匀性和/或表示的覆盖范围，以确保解决方案的质量。在本研究中，由于包含诸如多能源多微电网 (MMG) 的运营成本和配电公司 (DISCO) 的利润等目标，日前调度已转变为多目标优化问题。所提出的系统的目的是确定热电联产 (CHP) 装置、燃气锅炉、储能和需求响应计划以及电力和天然气 (NG) 交易的最佳日前运行。电力和天然气由 MG 与 DISCO 以动态和固定价格进行交易。通过场景生成和概率密度函数，考虑了风速、太阳辐射、电力和热量需求的不确定性。通过使用混合整数线性规划 (MILP) 进行场景缩减，生成的场景数量显著减少。使用 ε 约束方法并将其作为混合整数非线性规划 (MINLP) 进行求解，以获得满足这两个非线性目标函数需求的解决方案。
微电网的新视野：从农村电气化到空间应用
摘要：微电网概念已经从农村环境中简单的远程电气应用程序的谦虚起源发展为复杂的体系结构。微电网是能源领域可再生能源较高渗透（包括电力，供暖，冷却，运输和工业）的关键推动者。除了本地能源，能源存储系统和负载外，现代微电网还包括复杂的能源和电源管理系统，点对点能源市场以及数字技术，以支持这种能源过渡。微电网概念最近已应用于所有能源部门，以开发解决方案，以解决与气候变化有关的紧迫问题和这些重要部门的脱碳。本文最初回顾了从最近的文献进行详细分析中应用微电网概念的新应用。这包括对船上微电网，港口微电网，飞机微电网，机场微电网和太空微电网中最新技术的全面分析。然后，根据作者对进一步推动微电网界限的观点，提出了未来的研究方向。
微电网的新视野：从农村电气化到太空应用
摘要：微电网概念从农村环境中简单的远程电气化应用发展成为复杂的架构。微电网是能源部门（包括电力、供热、制冷、运输和工业）中可再生能源更高渗透率整合的关键推动因素。除了本地能源、能源存储系统和负载外，现代微电网还包含复杂的能源和电力管理系统、点对点能源市场和数字技术，以支持这种能源转型。微电网概念最近已应用于所有能源部门，以开发解决方案来解决与气候变化和这些重要部门脱碳相关的紧迫问题。本文首先从对近期文献的详细分析开始回顾微电网概念的新应用。这包括对船载微电网、港口微电网、飞机微电网、机场微电网和空间微电网的最新技术的全面分析。然后，基于作者对进一步推动微电网边界的看法，提出了未来的研究方向。