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通过调查最终用户负荷需求测量来评估二次配电网的电池存储“2279
摘要：预计储能系统将用于满足日益增长的能源电气化需求，并减轻太阳能和风能等间歇性能源的发电量。聚合和分布式电池储能系统可以通过提供智能能源管理选项和高效的资源配置来提高电网的可操作性和安全性。本文探讨了二次配电级别的电池存储。调查基于最终用户的能源需求行为。因此，在住宅区测量和分析了电能消耗模式。收集和分析了测量数据，以记录客户的行为，旨在揭示他们的差异和相似之处。随后，根据测量的电力消耗模式的特征计算聚合和分布式电池储能系统，旨在估计可能激励安装电池系统的因素，无论是在低压变压器侧聚合还是在负载侧分布式系统。根据系统的盈利能力，定性评估了影响系统经济可行性的参数。
利用电网增强配电系统弹性...
摘要 — 传统逆变器与分布式能源资源接口本质上是电网跟踪 (GFL)。GFL 资产通常遵循有功功率和无功功率设定点。最近，具有电网形成 (GFM) 功能的逆变器引起了人们的关注，因为 GFM 资产可以在压力条件下提高配电系统的弹性。这些 GFM 逆变器可以使用光伏、电池或燃料电池作为其能源。在本文中，我们介绍了与燃料电池资产接口的逆变器的信息，特别是具有 GFM 功能的逆变器。通过引入燃料电池供电的 GFM 以及氢气生产和储存，GFM 可以在可再生资源可用性低的时期和/或超过典型电池持续时间的停电期间持续提供 GFM 活动。最后，我们介绍了更新互连和互操作性标准的需求，公用事业公司可以利用这些标准将燃料电池逆变器纳入其资产组合中。
配电网电压控制和光伏承载能力
术语 定义 AMI 高级计量基础设施 BESS 电池储能系统 资本支出 CECV 客户出口削减价值 CPPAL CitiPower 和 Powercor CVR 节能降压 DER 分布式能源 DG 分布式发电 DMS 配电管理系统 DN 配电网络 DNSP 配电网络服务提供商 DOE 动态操作范围 DR 需求响应 DSS 配电变电站 D-STATCOM 分布式静态补偿器 DVR 动态电压恢复器 ESS 储能系统 EV 电动汽车 FACTS 灵活交流输电系统 FCAS 频率控制辅助服务 HC 托管容量 LRMC 长期边际成本 LTC 负载分接开关 LVR 低压调节器 MC 蒙特卡罗 NEM 国家电力市场 NREL 国家可再生能源实验室 Opex 运营费用 PDF 概率分布函数 PMU 相量测量单元 PVHC PV 托管容量 QSTS 准静态时间序列 TN 输电网络 TNSP 输电网络服务提供商 SoC 充电状态SRMC 短期边际成本 UPFC 统一潮流控制器 VaDER DER 值 VPP 虚拟发电厂 VR 电压调节器 VSG 虚拟同步发电机 ZSS 区域变电站
使用随机下降法对异步传感器配电网络进行状态估计：预印本
摘要 —本文研究了带有异步传感器的配电网的状态估计问题，该配电网由具有多种采样和报告率的智能电表和相量测量单元 (PMU) 组成。我们考虑了两种独立的状态估计和跟踪场景，状态为电压或电流。利用这两组数据，我们研究了 (a) 完整数据（假设所有测量值均可用）和 (b) 有限数据（采用在线算法方法通过在可用时处理测量值来估计可能随时间变化的状态）下的估计。所提出的算法受到经典随机梯度下降 (SGD) 方法的启发，根据先前的估计和新获得的测量值更新状态。最后，我们通过 IEEE-37 测试网络上的数值模拟证明了估计和跟踪的有效性，同时还强调了以电流为状态的估计如何导致更快的收敛。
用于配电网低成本能源脱碳的氢能和电池存储技术
能源深度脱碳离不开可再生能源的高渗透率。在可再生能源渗透率较高的情况下，太阳能光伏 (PV) 电力的波动性和间歇性可能导致现有化石燃料发电出现产能过剩问题，需要更长期的能源储存来提高电网运行的可靠性。质子交换膜电解器可以产生 H 2 并用作公用事业可控负载。产生的 H 2 随后可以储存并转化回电能，或与天然气混合，或用作运输燃料或化学原料。本文从配电系统运营商的角度考虑，该运营商在标准 IEEE 33 节点配电网络上运营分布式能源资源，考虑技术和物理限制，目标是最大限度地降低总投资和运营成本。在非常高的光伏渗透率下，考虑了不同的案例研究，以展示使用 H 2 能源实现净零排放能源生产的挑战和途径。给出了公用事业光伏成本和电解器资本成本对以 1 美元/千克生产 H 2 的敏感性，表明在保守成本估计的情况下，到 2050 年，配电网络可以生产 100% 的可再生电力，并且可以以 1 美元/千克的成本生产 H 2，到 2030 年，成本将加速下降。
跨境公民能源社区在配电系统层面的益处
欧盟能源转型面临的一个挑战是将可再生电力发电纳入配电系统。欧盟能源法提出了一种可能的解决方案，即引入“公民能源社区”（指令 2019/944/EU），该社区可能开放“跨境参与”。本文提出了一种实施此类跨境社区的创新方法，即通过“可切换元件”、与每个国家连接的发电、存储或消费资产连接配电系统。已经开发了一个优化模型来计算这种连接的系统成本节省。通过可切换元件将具有互补发电和需求特征的地区连接起来，可以提高系统利用率。研究结果对于在国家法律中转换“公民能源社区”具有重要意义。
主动配电公司可再生能源交易的交易能源策略：一种稳健/随机混合技术
鉴于先前的策略不适合为主动配电公司（PDISCO）参与电力市场互动提供可负担的条件，本文利用交易能源优势来操纵一个创新模型来应对这一挑战。所提出的模型使PDISCO能够进行最佳能源交换，以最大化其利润，同时在可再生能源系统中实现电力供需平衡。考虑到不均匀变化的模式，开发了一种稳健/随机混合技术，以正确模拟所研究系统中的不确定性。在此过程中，通过应用拉丁双曲抽样方法对样本空间的整个元素进行概率审查，而使用快速前向选择方法完成具有高存在概率的元素的选择过程。此外，通过施加稳健优化来实现系统稳健性。利用可转移负载的弹性特性推进需求响应程序。 IEEE 33 节点测试系统的改进版本旨在验证所开发模型的有效性。结果表明，通过在建议模型而非基础模型下运行 PDISCO，利润减少了 23.197%，同时获得了可接受的系统稳健性程度，并保证了一定的利润。
通过移动电池储能系统捕获配电网中被削减的可再生能源
本文针对配电网中车载移动电池储能系统 (MBES) 车队的日常运行提出了一种新的调度模型。配电网安装了各种风能和光伏分布式资源，其中一部分可再生能源发电能力由于各种技术原因而被削减。MBES 车队调度模型旨在通过在需要的时间和地点吸收和释放过剩能源来最大限度地减少可再生能源的削减。因此，通过 MBES 车队的最佳时空和电力能源调度来恢复可变的空间和时间可再生能源发电削减。有效考虑了 MBES 单元运输所需的运输时间，包括拆卸、移动和连接。此外，还通过新公式对 MBES 运输成本进行了详细分解和建模。提出的 MBES 车队运营模型可以轻松集成到可用的商业配电最佳功率流包中。考虑到线性，该模型可以通过实现全局最优来处理非常大规模的实际网络，而不会出现收敛问题。该模型经过数值测试，模拟结果证明了该模型能够有效地回收相当一部分被削减的可再生能源，而与资源类型、发电时间段或安装位置无关。
为配电系统优化运行而提出的可再生能源不确定性减少标准
摘要：随着可再生能源 (RES) 渗透率的提高，电力系统运行和规划研究面临许多挑战。这些挑战围绕着 RES 的不确定性及其在概率预测、电力系统运行优化和电力系统规划中的应用。本文提出了一种新颖有效的 RES 和系统负荷不确定性建模标准。采用四个排序阶段来减少所提出的不确定性情况。此外，它还提出了三种不同的不确定性减少策略，以获得不同的精度和速度选项。所提出的减少策略在中型和大型配电系统、IEEE 69 总线和 118 总线系统上进行了测试。得到的结果验证了所提出的标准在配电系统不确定性建模中的有效性，并且具有可接受的精度水平。