本文讨论了将欧盟 (EU) 关于可再生能源社区 (REC) 的指令转换为意大利立法的问题。该方法旨在确定那些不符合欧盟立法的国家规定。因此,漫长而繁琐的侵权程序最终可能会限制 REC 的发展。此外,所提出的方法量化了有关存储资产参与 REC 的国家政策的经济价值。将三种政策选项与没有灵活资产的情况进行了比较。为此,开发了临时混合整数线性规划优化问题。评估基于三个关键绩效指标的制定,这些指标涉及 REC 的收入和成本。这项工作的主要数据来源是意大利批发市场的实际价格以及意大利相关当局为支持 REC 的运营而推出的价格激励措施。结果表明,欧盟法律的基本权利被错误地转换。这涉及对未来 REC 的成员资格标准的重大改变以及引入外部第三方,这可能会绕过欧盟法律规定的基本要求。数值结果要求对 REC 中的电池存储政策选项进行深刻的修改,因为设想的配置对 REC 的收入引入了结构性限制。这项工作可以支持国家和欧盟层面的研究人员和政策制定者制定促进新 REC 发展的政策选项和技术经济措施。
M.TECH.(采矿工程)第一部分第一学期 MN5101:运筹学(3 个学分)运筹学简介基本概念。线性规划单纯形法、对偶问题和后最优性分析。动态规划概念、递归方程方法、计算程序、正向和反向计算以及维数问题。网络分析网络表示、关键路径计算、项目调度中的概率和成本考虑、时间表的构建和资源平衡。库存模型定义、确定性和概率模型。排队论基本概念、到达和离开的公理推导、泊松队列的分布、泊松排队模型、非泊松排队模型、具有服务优先级的排队模型。非线性规划无约束外部问题、约束外部问题、规划 - 可分离、二次、随机和几何。 MN5102:应用岩石力学(3 学分)地应力地壳中的地应力。地应力测定方法。矿井开口周围的应力各种形状的矿井开口周围的应力分布。矿井开口和矿柱的设计支架设计岩石锚杆、锚索、顶板封堵、喷射混凝土、房柱支撑和长壁工作面。采空区支撑崩落和填充力学。岩爆和冲击机制、预测和控制。沉降机制、预测和控制。竖井柱设计。
摘要。通过整合电力和热力基础设施,可以有效地管理可再生能源发电造成的电网拥堵,后者以大型区域供热 (DH) 网络为代表,通常由大型热电联产 (CHP) 电厂供电。热电联产电厂可以通过调整热能和电能之间的比率,在电力市场上出售电力,从而进一步提高区域供热多公用事业的利润率。后者只适用于某些热电联产电厂,这些电厂允许将两种商品的发电分离,即由两个独立变量(自由度)提供的发电,或通过将它们与热能存储和电转热 (P2H) 单元集成。因此,热电联产单元可以帮助电网的拥堵管理。引入了一个详细的混合整数线性规划 (MILP) 优化模型,用于解决综合电力和热力基础设施的网络约束单元承诺问题。所开发的模型包含热电联产单元(即热能和电能)的有用效应的详细描述,这些效应是一两个独立变量的函数。无损直流流近似模拟电力传输网络。区域供热模型包括使用燃气锅炉、电锅炉和热能储存。对 IEEE 24 总线系统进行的研究强调了全面分析多能源系统的重要性,以利用电力和热力部门联合运行带来的灵活性并管理电网拥堵。
摘要 — 电网规模电池储能系统 (BESS) 是用于为电网提供稳定性和灵活性的前沿技术。因此,BESS 通过参与辅助服务(例如能源套利和频率调节市场)为其运营商创造了可观的收入。因此,BESS 运营商可以从一个模型中受益,该模型允许他们优化提供服务的竞标过程,同时优化调度,以通过同时堆叠各种电网服务来充分利用每个 BESS 周期。估计最大 BESS 收入对于建立投资者的财务可持续性至关重要。在本文中,提出了一种适用于多种电网应用的 BESS 优化模型,以估计最大日收入,并适当关注保持 BESS 的寿命。该模型旨在通过允许系统同时参与能源套利和频率调节市场来最大化 BESS 产生的收入。在本提案中,使用历史 PJM 市场数据测试了一种新的 BESS 调度方法,该方法用于通过基于能源市场买卖的 PJM 监管市场进行有效和优化的竞标来提高提供辅助服务的收入。该模型采用混合整数线性规划 (MILP) 公式。索引术语 — 电池储能系统 (BESS)、频率调节上/下市场、辅助服务、能源套利、竞标容量、调度优化、BESS 周期。
本地电力市场是新兴的解决方案,可让最终用户进行本地能源交易并在需要时提供电网支持服务。文献中提出了各种本地电力市场 (LEM) 模型。点对点市场模型似乎是所提出的模型中很有前途的结构。点对点市场结构使本地能源系统中的参与者能够以较低的成本进行电力交易。它促进了小型低碳发电技术的生产。能源社区可能是实施本地电力市场的理想场所,因为它们旨在允许可再生能源和电动汽车的更大增长,同时受益于本地交易。在此背景下,提出了一个 LEM 模型,考虑一个电动汽车普及率高的能源社区,其中可以进行产销者对汽车 (P2V) 交易。能源社区的每个成员都可以从零售商或其他成员那里购买电力并出售电力。该问题被建模为混合整数线性规划 (MILP) 公式,并在分散和迭代过程中解决。分散式实施可提供可接受的解决方案,且执行时间合理,而集中式实施通常会以降低可扩展性为代价提供最佳解决方案。初步结果表明,电动汽车作为 LEM 的参与者具有优势,而所提出的实施确保在可接受的执行时间内获得最佳解决方案。此外,P2V 交易有利于当地配电网和能源界。
为了实现严格的温室气体减排,我们需要设计整个能源系统从化石能源向可再生资源的过渡。这样的能源转型带来两大挑战:大多数可再生能源产生的电能不稳定,但目前大多数需求不是电力(载体不匹配),并且并不总是与供应同时出现(时间不匹配)。整合多种能源基础设施可以通过利用不同能源载体之间的协同作用来解决这两个挑战;在现有基础设施的基础上进行建设,同时允许对新基础设施进行稳健而灵活的整合。本文提出了一个以综合方式对城市能源系统进行长期、多期投资规划的优化框架。我们将其表述为混合整数线性规划,将容量设施位置与多维容量网络设计问题相结合。它包括发电和网络扩展规划以及每个能源系统的网络和存储基础设施之间的互连。它可以结合技术经济发展、政策措施和天气变化等路径效应。预期用途是支持城市决策者进行长期投资规划,但可以根据其他地理或时间尺度进行调整。我们使用两个基于荷兰普通城市的案例来演示该模型,该城市希望到 2050 年将其二氧化碳排放量减少 95%。在第一种情况下,我们包括明确的碳排放约束
摘要:在当今的电力系统格局中,可再生能源 (RE) 资源发挥着关键作用,尤其是在住宅领域。尽管这些资源非常重要,但可再生能源资源的间歇性受多变天气条件的影响,对其作为能源的可靠性构成了挑战。为应对这一挑战,集成储能系统 (ESS) 成为一种可行的解决方案,能够在高峰发电期间储存剩余能源,并在短缺期间释放。ESS 面临的一大挑战是如何高效地设计 ESS。本文重点介绍智能家居环境中的分布式电力流系统,包括不可控的发电机、不可控的负载和多个储能单元。为了应对最小化 ESS 中能量损失的挑战,本文提出了一种新方法,称为节能存储容量与损耗减少 (SCALE) 方案,该方法将多负载功率流分配与负载转移算法相结合,以最小化能量损失并确定最佳能量存储容量。使用线性规划技术形式化了最佳能量存储容量的优化问题。为了验证所提出的方案,采用了冬季和夏季智能家居环境中的真实实验数据。结果表明,所提出的算法在显着减少能量损失(特别是在冬季条件下)和确定最佳能量存储容量方面非常有效,能量损失减少了 11.4%,最佳能量存储容量减少了 62.1%。
王戈,IEEE 会员,钱晨,IEEE 会员,上官龙飞,丁涵,IEEE 会员,韩劲松,IEEE 高级会员,崔开燕,IEEE 会员,奚伟*,IEEE 会员,赵继忠,IEEE 会员 摘要 — 无源射频识别 (RFID) 标签已广泛应用于物流、零售和仓储等许多领域。在许多情况下,物体的顺序比它们的绝对位置更重要。然而,最先进的排序方法需要标签和读取器的持续移动,这限制了应用领域和可扩展性。在本文中,我们提出了一种不需要设备移动的无源标签二维排序方法。相反,我们的方法利用标签周围不携带设备的人体任意移动引起的信号变化进行水平维度排序。因此,我们的方法称为基于人体运动的排序 (HMO)。HMO 的基本思想是当人们在读取器天线和标签之间经过时,接收到的信号强度会发生变化。通过观察标签的时间序列 RSS 变化,HMO 可以获取标签在特定水平方向上的顺序。对于垂直维度,我们采用线性规划方法,该方法在实践中可以容忍微小的误差。我们使用现成的商用 RFID 设备实现 HMO。实验结果表明,HMO 在单人和多人情况下分别可以实现高达 88.71% 和 90.86% 的平均准确率。
主动配电网 (ADN) 能够主动控制网络拓扑、分布式发电 (DG) 输出和需求响应 (DR) 资源,因此在网络恢复服务中具有巨大应用潜力。然而,由于 DG 和 DR 资源在地理上的分散性,当应用于风暴、地震和洪水等自然灾害时,其效用可能会受到限制。此外,可再生能源的不断使用带来了波动和不确定性,阻碍了 ADN 在灾害期间实现可靠的能源调度。移动储能系统 (MESS) 机组可用于经济地为网络恢复服务提供灵活的应急电源。MESS 还可以对冲负载和 DG 输出预测风险。本文提出了一种新的协调网络重构和 MESS 机组调度模型,考虑了 DG 输出和负载预测的不确定性,以提高 ADN 在灾难后的恢复能力。MESS 行驶策略由扩展的运输延迟模型建模。然后,提出了一种新的确定性网络恢复模型,该模型结合了 MESS、固定储能系统、DG、DR 和网络重构,并使用混合整数线性规划进行编程。然后,采用椭圆不确定性集来描述负荷和 DG 输出预测的不确定性,并基于确定性网络恢复模型提出了一种鲁棒网络恢复模型。在中国 59 节点农村配电系统中验证了所提出的确定性和鲁棒性网络恢复模型。
摘要 — 将大量分布式能源 (DER) 整合到电网中需要一种可扩展的电力平衡方法。我们将电力平衡问题表述为一个前瞻优化问题,由基于模型预测控制 (MPC) 框架的配电系统聚合器按顺序解决。解决大规模前瞻控制问题需要正确配置控制步骤。在本文中,为了解决大规模控制问题,我们提出了一种可变的时间粒度,其中靠近当前控制步骤的控制时间步骤具有更精细的分辨率。聚合器目标包括最大化电力生产收入并最小化电力购买费用、可再生能源削减以及能源存储和电动汽车 (EV) 充电站的里程成本,同时满足系统容量和运营约束。控制问题被表述为混合整数线性规划 (MILP),并使用 XpressMP 求解器进行求解。我们进行了模拟,考虑了由 2507 个设备(可控 DER)组成的大型配电网络的铜板表示,包括可削减的光伏 (PV)、储能电池、电动汽车充电站以及带有供暖、通风和空调装置 (HVAC) 的建筑物。我们展示了所提出的方法在交互式管理 DER 以实现最大能源交易利润和本地供需电力平衡方面的有效性。最后,我们证明了所提出的方法在计算时间方面优于其他基准控制器,同时不影响运行性能。索引术语 — 配电系统、DER、电网整合、电力市场、模型预测控制、电力平衡。