为缓解全球气候变暖与能源危机问题,各国都在大力发展可再生能源技术,风能、水电、光伏等大规模可再生能源的接入对系统运行调度和经济调度影响巨大。本文提出一种以风电、光伏发电为主要能源来源的风电-光伏-光热-水电系统经济调度方法。采用长短期记忆(LSTM)神经网络对风电和光伏功率进行预测,并利用拉丁超立方抽样(LHS)方法和同步缩减算法得到10个典型的风电和光伏功率场景。建立风电-光伏-光热-水电-电池日前经济调度模型,并考虑相关约束条件。利用光热、水电站、电池和可转移负荷作为灵活资源,提高风电和光伏发电的渗透率。最后通过3个案例验证了所提模型的可行性。结果表明:(1)LSTM神经网络可以很好地预测风电和光伏发电的输出功率,且均方根误差(RMSE)较小;(2)在可再生能源电力系统中引入可转移负荷和CSP电站可以有效降低风电和光伏发电的波动率和限电率。
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摘要 本文提出了并网住宅光伏系统的日前优化能源调度技术,以符合电价并优化家庭运营效益。该解决方案被视为优化问题,目标是最大化家庭能源效益,优化变量是电力调度率,即出售给电网的光伏电力与供应负载后的额外光伏能源之比。之后,使用粒子群优化 (PSO) 解决公式化的非线性优化问题。使用位于尼泊尔拉利特布尔的典型并网太阳能供电系统(具有太阳能光伏系统和电池储能系统)进行验证分析。研究结果表明,建议的能源调度策略与启发式优化方法相结合,可成功实现多种能源的优化能源调度,从而在分时电价下实现财务效益最大化。
在未来的电力系统中,低碳技术不仅要提供发电,还要提供频率稳定。电池系统是填补这一空白的一个有前途的解决方案。然而,有关其收入潜力的不确定性可能会阻碍投资。因此,我们应用基于代理的电力市场模型 AMIRIS 来模拟日前市场和自动频率恢复储备市场。为了演示模型设置,我们选择了可再生能源占比较高的场景。首先,我们使用 2019 年德国的历史市场数据对我们的模型进行回测。模拟结果的平均日前价格为 39.20 欧元/兆瓦时,接近历史价格 38.70 欧元/兆瓦时。其次,我们在 2030 年的情景下对这两个市场进行建模。模拟的日前市场价格平均高于今天观察到的价格,尽管我们发现大约 550 小时/年负载完全由可再生能源覆盖。模拟价格的方差与历史值相比略高。备用容量市场的竞标源自不参与日前市场的机会成本。这导致正备用价格高达 45 欧元/兆瓦,而负备用价格为 0 欧元/兆瓦。最后,我们评估电池存储的收入潜力。与 2019 年相比,我们看到日前市场的经济潜力有所提高,重要性也有所增加。高功率电池存储表现最佳,而往返效率的提高只会略微提高收入。尽管在德国进行了演示,但所提出的模块化方法可以适应国际市场,从而实现全面的电池存储评估。
随着可再生能源的日益普及,储能系统 (ESS) 现已成为减少能源费用和减轻可再生能源发电机的不确定性对能源网络影响的重要方法。然而,ESS 的高投资成本限制了它的应用。本文提出了微电网所有者/运营商共享 ESS(Shared-ESS)的概念,并将其应用于微电网集群的经济最优调度。除了储能之外,微电网还可以通过使用共享 ESS 实现彼此之间的点对点 (P2P) 交易,从而显着提高能源利用效率。数值分析表明,共享 ESS 可以显著降低微电网所有者/运营商的能源费用,在高峰时段转移能源使用,并促进可再生能源的消费。
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摘要。本文提出了一种具有理想均衡选择能力的智能配电网新型整体日前分布式能源管理方法。客户与配电公司之间的互动被建模为单领导者多追随者的 Stackelberg 博弈。客户之间的互动被建模为非合作广义纳什博弈,因为他们面临着共同的约束。客户将总负荷的平均值保持在适当的范围内以重塑它并提高负荷系数 (LF)。配电公司的策略是通过最大化利润进行日前能源定价,在风险优化中将其制定为随机条件值,以考虑批发市场电价的不确定性。客户的策略基于可延迟负荷的每小时消耗和储能设备的预定充电/放电率以响应价格。广义纳什博弈具有多个均衡。因此,本文提出了分布式近端 Tikhonov 正则化算法来实现理想均衡。仿真结果验证了所提算法的性能,LF 提高了 31.46%,最大总需求和总计费成本分别降低了 45.89% 和 14.23%。