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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。
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。
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。
重新思考配电网规划和运营，实现可持续的智能电网和与电气化交通的顺畅互动
摘要：本编辑文件提供了“重新思考配电网规划和运行以实现可持续智能电网和与电气化交通的平稳互动”特刊中发表的每篇论文的主要动机和简要描述。本特刊旨在介绍智能电网模式下配电网规划和运行的几种创新解决方案，其中通常连接产消者、电动汽车和其他典型负载。本特刊涵盖了其中一些解决方案和计算应用，即概率功率流、电压和功率因数控制、基于代理的仿真、数字孪生、弹性能源调度和不确定性建模等贡献。发表的作品非常及时，引起了极大的兴趣，这肯定会在短期内推动未来研究人员对本特刊领域的影响。
利用配电网中的电池储能系统进行峰值调节：一种减少本地和全局峰值负荷的新方法
摘要：全球电力需求的不断增长以及即将到来的电动汽车充电选项整合，给电网带来了挑战，例如线路过载。随着锂离子电池成本的不断下降，存储系统成为传统电网增强的一种替代方案。本文提出了一种电池储能系统的运行策略，针对工业消费者，旨在改善配电网并节省工业消费者的电费。目标是通过调整单个工业消费者站点的电池储能系统控制来降低现有配电网公共耦合点的峰值功率。作为这项工作的一部分，我们调整了一个开源模拟工具，该工具可以真实模拟不同运行模式下的存储系统对配电网的影响。关于存储系统额外压力的更多信息来自基于六个关键特征的详细分析。结果表明，采用组合方法可以降低局部峰值负载和全局峰值负载，同时不会显著增加储能压力。公共耦合点的峰值负载减少了 5.6 kVA 至 56.7 kVA，并且对于存储系统的额外压力，在六个月的模拟中平均仅高出 1.2 个完整等效周期。
人工智能在配电网运行中的应用
摘要 由于能源转型和电力分配，配电系统的重要性日益增加，且运行中出现了新的挑战，因此受到了广泛关注。例如，可再生能源和电动汽车的整合导致系统发生多种变化，例如参与提供辅助服务。为了解决这些挑战，人工智能基于传感器数据和计算能力的增加提供了多种解决方案。本文系统地概述了过去 10 年中发表的一些将人工智能方法应用于配电系统运行的最新研究。在此基础上，制定了一般性指导方针，帮助读者为特定操作任务找到合适的人工智能技术。因此，提出了四个通用指标来指导每个应用的需求。从而可以得出结论，为每个操作任务提供合适的算法。
未来配电网中的微电网
摘要 本论文主要关注的是评估微电网是否是未来实现 100% 可再生能源和净零碳排放的一种选择。这是瑞典雄心勃勃的能源政策的持续目标，其要点是在《巴黎协定》中确定的，该协定是一项具有法律约束力的国际气候变化条约。瑞典目前处于有利地位，因为该国的电力系统处于边缘脱碳状态。这是由于使用水力资源和核能以及由生物质驱动的区域供热。当今大多数电力生产都需要援助，因此需要解决方案来实现最终目标，因为大多数非环保能源生产正在逐步淘汰，例如核电站。考虑到这一点，本研究将概述微电网是否可以利用，在经济意义上是否有利，以及由于其管理和控制选项而被视为一个独立的实体。
配电网储能系统优化配置...
在电力分配系统（SDEE）中的 DAE 应用中，有几个需要解决的问题，重点是分配和操作。储能设备的分配可以作为电力系统的运行规划问题来处理。规划 SDEE 包括评估问题的技术和经济限制，并在最小化投资和运营成本与满足预先设定的可靠性和服务质量标准之间找到折衷的解决方案 [4]。因此，DAE 的分配必须在项目的经济分析中提供正平衡，以便可以考虑其分配，此外还可以更好地分配电网中存储的能量 [5]。