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热泵-蓄热一体化电热能系统动态建模与灵活性分析
高效热泵与储热装置的集成对于实现电热一体化系统高效与灵活运行的协同具有重要意义。本文提出了一种带有热泵与储热装置的电热一体化系统，引入热流法，考虑能量传递、转换和储存过程，构建了该系统的总动态功率流模型，并在此基础上推导了系统总体约束和部件约束方程。在最小化风电弃风限电目标下，分析了热泵动态特性、储热容量、新增风电装机、新增热负荷对电力和热力出力的综合影响。结果表明，考虑热泵动态特性可使风电出力调度准确率提高8%；热泵与储热装置的组合对储存和释放过程的杠杆系数分别为3.06和0.17，有效提高了系统调度的灵活性。新增风电装置与新增热负荷的协调性，以及热泵运行温度的提高，更有利于促进风电消纳，提高系统整体灵活性。研究结果为制定含热泵—热储的电热一体化系统综合调度方案提供了必要的依据。
考虑动态分时电价的主动配电网多边实体分布式协同运行优化方法
摘要：有源配电网中越来越多地融入微电网、储能系统等新兴实体，而微电网具有自主运行、隐私保护等特点，共享储能等设备的快速发展给传统调度带来很强的不确定性，配电网的可观可控性下降，传统监管方式不再适用。针对以上挑战，提出一种多方参与分布式协同运行优化方法，以动态分时电价为导向，实现多方参与方的协同运行。首先，建立考虑动态分时电价的协同运行架构，利用共享储能剩余容量进行套利，低电价时储电，高电价时发电。然后，建立微网联盟、共享储能和有源配电网的优化运行模型，通过三方参与方的循环迭代，制定配电网最终的运行方案和动态分时电价。最后通过算例分析了所提方法对各参与方的优化效果，发现所提方法能够有效兼顾整体利益和各参与方利益，促进可再生能源的消纳；此外，在分布式协同运行过程中发现了振荡现象，并给出了消除振荡现象的策略。
适应新电力系统交互要求的储能系统性能评估方法
近年来，我国新能源储能规模化应用呈现良好的发展态势，多种储能技术在可再生能源开发、消纳、综合智能能源系统、配电网、微电网等领域得到广泛应用，在技术装备研发、示范项目建设、商业模式探索、标准体系建设等方面取得了实质性进展。目前，国内乃至国际上尚未形成统一的新能源储能统计指标体系与评价方法标准。本工作以河北南网新型电力系统建设现状为研究对象，开展新能源储能统计指标体系与评价方法研究，围绕能效指标、可靠性指标、监管指标、经济性指标、环保指标五大一级指标，构建了新能源储能电站统计指标体系；提出了层次分析法（AHP）—变异系数组合赋值法；采用基于物元拓扑法的综合评价模型对新能源储能电站发展水平进行评估，设计新能源储能统计指标体系及评价方法，为全面监测、评估和衡量新能源储能电站在运行发展过程中的综合性能与效果，优化新能源储能电站运营策略及储能技术发展推广提供科学的指标体系与评价方法。
考虑多个P2H提供综合需求响应的综合能源系统优化调度和控制策略
随着多能源负荷和可再生能源渗透率的提高，电热系统的谷值与峰值逐渐增大。虽然综合能源系统 (IES) 和电转氢 (P2H) 技术被广泛应用以提高能源效率、促进可再生能源的消纳，但是具有 P2H 的 IES 提供综合需求响应 (IDR) 的调度策略尚不清楚。因此，本文提出了一种具有多种 P2H 技术的 IES 提供 IDR 的最优调度策略。首先，建立描述多种 P2H 技术的统一数学模型，联合考虑启停和爬坡约束。然后，建立双层 P2H 耦合的 IDR 调度模型，其中上层是包含 P2H 和氢储能的 IES 模型并考虑电/气/热多能源耦合，下层是包含可转移负荷和减量负荷的灵活用户模型。采用 Karush – Kuhn – Tucker (KKT) 条件和大 M 方法将低层用户模型重新表述为几个互补的松弛约束。然后，整个模型被转化为可解的单层线性化模型。最后，案例研究表明，所提出的方法可以提高系统灵活性并有效降低负载峰谷差。此外，在 IES 中加入 P2H 和 HS 可以进一步优化整体经济效益、能源效率和消耗可再生能源的能力。
负载均衡技术架构、关键技术及应用...
摘要：随着可再生能源的发展和电网特性的变化，电力供需在空间和时间上的平衡越来越困难，对电网调度能力的提升要求也越来越高，因此需要发挥柔性负荷调度的潜力，以促进可再生能源的大规模消纳和新型电网的建设。在分析现有负荷调度研究的基础上，结合国内外负荷调度特点的差异，提出了新形势下负荷资源参与电网调度的技术架构和若干关键技术——负荷调度自主协同控制系统。该系统实现主网、配网、微网（负荷聚合器）的多层协调控制，通过聚合器运营平台聚合可调负荷资源，并与调度商负荷调节器平台对接，实现与调度机构的实时数据交互以及对聚合器的监控、控制和营销。通过连续功率调节支持负荷资源参与全网调度优化，阐述了控制模式、负荷建模、调度策略、安全防护等若干关键技术。通过对华北电网有序充电桩和储能集群的闭环控制，验证了所提架构和关键技术的可行性。该路线已成功支持多个可调负荷聚合器参与华北电网辅助服务市场，实现调峰。最后，对双碳目标下负荷资源参与电网调度的技术挑战进行了讨论和展望。
中长期混合交易的决定...
摘要：新一轮电改政策的出台使得售电公司交易环境日趋复杂，在中长期市场和现货市场中，遵循新政策导向的交易决策优化是售电公司关注的重点。本研究的主要目标是考虑我国当前电改最新政策对电力交易各主体的影响，提出售电公司在中长期和现货市场对可再生能源电力与常规能源电力混合电力交易进行优化决策的方法，以提高电力市场交易效率，促进可再生能源消纳，助力电力市场与可交易绿色证书市场协同发展。本文首先探讨了新电改政策对电力市场各主体交易的影响，构建了消费者效用函数模型、售电公司利润模型、含储能发电厂利润模型。考虑电力市场各主体之间复杂的电力供需关系，以售电公司综合购电成本最小化为目标，建立中长期市场、现货市场和可交易绿证市场混合交易决策博弈模型。为降低现货价格不确定性带来的决策风险，采用先知模型对现货价格进行预测；最后，通过对售电公司决策模型分析，求解出不同交易时段、不同场景下售电公司的最优交易决策。测试结果表明，所提模型可显著提高售电公司的盈利能力，为售电公司参与中长期市场和现货市场提供决策参考。
考虑风光互补的输储联合规划方法研究
伏消纳的主要手段，在电力网中合理配置能源储存 的位置和容量，可以改变负荷和风力发电的时空特 性，进而改变电网的传输性能，解决输电线路阻塞 和过负荷的问题。文献 [7] 考虑储能和可再生能源 之间的互补性，以综合成本最低为目标构建输储规 划模型；文献 [8] 引入了一种自适应最小 - 最大 - 最小 成本模型，以找到新线路和储能的鲁棒最佳扩建规 划；文献 [9] 则从储能带来的效益出发，将商业储能 的选址、定容问题和线路扩展规划集成起来，构建 输储规划模型；文献 [10] 针对输电线路和储能系统 的综合规划，提出了一种连续时间混合随机 / 鲁棒优 化方法；文献 [11] 针对输电工程的扩建落后于风力 装机容量的发展，提出了一种考虑低压侧直供潜力 的协调规划方法；文献 [12] 总结了能源互联网的基 本概念和特点，对其基本结构框架进行了详细分 析，通过高通滤波的控制策略来平抑新能源功率的 波动；文献 [13] 提出依据风电预测误差，利用储能的 快速调节能力，提出考虑预测误差的储能控制策 略，从而进行平抑风电功率波动；文献 [14] 研究了多 区域电力系统储能优化配置问题，采用迭代算法将 原问题进行分解为多个子系统储能配置问题；文献 [15] 综合考虑多种经济因素，为追求最低经济成本， 建立一种分阶段的输储规划模型。需要指出的是， 输电网络约束的引入增加了输储规划模型的求解 难度，并且现有的输储协同规划研究主要集中于储 能和线路的扩建，考虑风光互补的输储联合规划的 研究很少。 面对大规模风光并网的输电网规划问题，本文 首先综合考虑风光互补特性和储能的运行特性，进 行输电线路规划，使储能成本、年弃风弃光成本和 输电线路成本最小化，其次提出 3 个评价指标来评