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极端天气下的新能源电力系统电力电量平衡体系 被引量:4
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作者 叶林 裴铭 +5 位作者 杨建宾 宋旭日 罗雅迪 张振宇 於益军 汤涌 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第4期2-18,共17页
极端天气频发给新能源电力系统的电力电量平衡带来了巨大挑战,极端天气引发的系统安全风险逐渐加剧。从极端天气对新能源电力系统源-网-荷的影响出发,文中在资源-气象-环境-电网多源数据融合、新能源资源评估、极端天气下新能源功率预... 极端天气频发给新能源电力系统的电力电量平衡带来了巨大挑战,极端天气引发的系统安全风险逐渐加剧。从极端天气对新能源电力系统源-网-荷的影响出发,文中在资源-气象-环境-电网多源数据融合、新能源资源评估、极端天气下新能源功率预测、电力平衡、电量平衡以及优化调度等方面对极端天气下电力电量平衡体系进行了分析讨论。首先,揭示了资源-气象-环境-电网数据在时间-空间上的交互影响机理,提出极端天气下小样本扩充方法,建立极端天气下新能源资源评估模型;基于此,构建极端天气下多时间尺度源-荷组合预测理论体系,提出预测误差矢量评价方法,为新能源电力系统电力电量平衡优化提供决策支撑;在预测的基础上,以频率安全为主要因素提出了极端天气下电力系统电力平衡的方法和策略,剖析了不同时间尺度下极端天气事件对电量平衡的影响,从发电侧、电网侧和负荷侧等多角度保障电量平衡,并提出了极端天气下新能源电力系统优化调度框架。最后,展望了未来极端天气下新能源电力系统在保障电力电量平衡方面应研究的方向。 展开更多
关键词 极端天气 新能源有功功率预测 电力平衡 电量平衡 新能源消纳 主动控制 优化调度
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考虑源-荷不确定性的省间电力现货市场潮流风险概率评估 被引量:4
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作者 武振荣 杨建宾 +5 位作者 叶林 王德林 王超 史昕 崔晖 王方雨 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期3735-3744,I0065,共11页
新型电力系统建设背景下可再生能源占比逐渐提高,源-荷双侧不确定性使省间电力现货市场运行风险增加。针对该问题,提出一种考虑源-荷双侧不确定性的省间电力现货市场联络线潮流风险概率评估方法。首先,分析源-荷双侧不确定性对省间电力... 新型电力系统建设背景下可再生能源占比逐渐提高,源-荷双侧不确定性使省间电力现货市场运行风险增加。针对该问题,提出一种考虑源-荷双侧不确定性的省间电力现货市场联络线潮流风险概率评估方法。首先,分析源-荷双侧不确定性对省间电力现货市场出清的影响,建立源-荷联合不确定性模型为市场出清提供数据基础。然后,设计省间电力现货市场出清双层优化模型,以计算省间联络线的潮流出清结果。最后,为表征源-荷双侧不确定性给电力市场出清安全带来的风险,提出联络线容量占用率、潮流概率稳定度和潮流稳定风险度等多个指标对联络线潮流进行了不确定性风险评估。利用某省电力公司数据进行了仿真测试,并将结果与不同不确定性建模方法、不同置信区间下的评估结果对比,验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 源-荷不确定性 省间电力现货市场 概率分析 风险评估
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基于可再生能源的碳捕集-电转气协同运行方法 被引量:27
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作者 杨建宾 谢丽蓉 +3 位作者 宋新甫 李进卫 章攀钊 卞一帆 《智慧电力》 北大核心 2022年第12期70-78,共9页
针对传统碳捕集电厂存在的强电碳耦合问题,提出基于可再生能源的碳捕集-电转气协同运行方法。首先,按照碳捕集设备供能来源的不同对各方式下碳捕集电厂的出力进行建模;其次,考虑风光和负荷的不确定性和相关性生成典型源荷场景;最后,根... 针对传统碳捕集电厂存在的强电碳耦合问题,提出基于可再生能源的碳捕集-电转气协同运行方法。首先,按照碳捕集设备供能来源的不同对各方式下碳捕集电厂的出力进行建模;其次,考虑风光和负荷的不确定性和相关性生成典型源荷场景;最后,根据碳捕集和电转气协同运行方式的不同划分6种运行模式,并以系统综合运行成本最小为目标对系统进行优化调度。算例分析表明,所提运行方法实现了碳捕集与碳捕集电厂产能之间解耦并提升了系统经济性。 展开更多
关键词 综合能源 阶梯碳交易机制 碳捕集电厂 光热电站 场景缩减
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基于多元Copula函数的光-火-氢多晶硅园区优化配置 被引量:3
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作者 杨建宾 谢丽蓉 +3 位作者 宋新甫 叶浩劼 章攀钊 卞一帆 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期180-188,共9页
针对多晶硅园区的供能特点和低碳需求,引入光伏制氢,优化传统多晶硅园区能源系统。利用多元Copula函数表征“光-电-氢”源荷相关性,结合系统各耦合环节及生产流程,构建光-火-氢多晶硅园区双层优化配置模型。上层是以园区设备投运成本最... 针对多晶硅园区的供能特点和低碳需求,引入光伏制氢,优化传统多晶硅园区能源系统。利用多元Copula函数表征“光-电-氢”源荷相关性,结合系统各耦合环节及生产流程,构建光-火-氢多晶硅园区双层优化配置模型。上层是以园区设备投运成本最优为目标的规划模型,下层是以系统综合运行成本最低为目标的低碳调度模型,通过迭代,确定设备最优容量。以新疆某多晶硅园区为算例,验证了配置结果的有效性,可为多晶硅园区的低碳改造及经济运行提供理论支撑。 展开更多
关键词 光伏制氢 多元Copula函数 优化配置 双层优化模型 低碳运行
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计及弃风的“电气互补-冷热联供”模式研究 被引量:5
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作者 卞一帆 谢丽蓉 +2 位作者 杨建宾 马伟 包洪印 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期311-317,共7页
针对弃风严重以及传统供暖方式存在难以“热电解耦”的问题,提出一种将蓄热式电锅炉、燃气锅炉、吸收式制冷机相结合的“电气互补-冷热联供”弃风消纳模式。首先,根据弃风和冷热负荷特性建立“电气互补-冷热联供”模型;然后,考虑供暖与... 针对弃风严重以及传统供暖方式存在难以“热电解耦”的问题,提出一种将蓄热式电锅炉、燃气锅炉、吸收式制冷机相结合的“电气互补-冷热联供”弃风消纳模式。首先,根据弃风和冷热负荷特性建立“电气互补-冷热联供”模型;然后,考虑供暖与制冷成本,构建“电气互补-冷热联供”经济性模型;最后,通过算例分析与传统“燃气锅炉-空调”供暖制冷模型的经济性进行对比。结果表明:所提模式可在消纳弃风的同时减少碳排放量,达到提升系统收益的目的。 展开更多
关键词 风电消纳 储热 冷热联供 蓄热式电锅炉 吸收式制冷机
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考虑电动汽车集群可调度能力的多主体两阶段低碳优化运行策略 被引量:55
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作者 章攀钊 谢丽蓉 +4 位作者 马瑞真 路朋 宋新甫 杨建宾 卞一帆 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第12期4809-4821,共13页
在低碳经济背景下,针对大规模电动汽车并网后灵活调度困难和配电网内多主体利益冲突问题,提出了考虑电动汽车集群可调度能力的多主体两阶段低碳优化运行策略。首先,根据电动汽车出行习惯的不确定性,基于蒙特卡洛抽样法,利用闵可夫斯基... 在低碳经济背景下,针对大规模电动汽车并网后灵活调度困难和配电网内多主体利益冲突问题,提出了考虑电动汽车集群可调度能力的多主体两阶段低碳优化运行策略。首先,根据电动汽车出行习惯的不确定性,基于蒙特卡洛抽样法,利用闵可夫斯基和建立电动汽车集群的荷储可调度能力模型。然后,考虑配电网运营商与电动汽车聚合商的利益冲突以及电动汽车的灵活性,结合荷储可调度能力,构建碳交易机制下配电网运营商与电动汽车聚合商两主体利益最大化的日前主从博弈模型和实时分配、调整偏差模型。最后,将日前双层模型转化为单层规划问题,并在改进IEEE 33节点系统进行验证。结果表明,电动汽车集群荷储可调度能力模型能够提高调度的灵活性,解决模型变量维度;所提策略降低了系统碳排放,实现了配电网内多主体利益共赢。 展开更多
关键词 电动汽车 集群 主从博弈 可调度能力 碳交易 两阶段优化
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计及源荷低碳性与CCGP的两阶段优化调度
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作者 章攀钊 谢丽蓉 +2 位作者 杨建宾 马瑞真 马伟 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期336-341,共6页
在低碳经济背景下解决火电机组碳排放高和源荷预测误差导致的全局信息不匹配问题,提出计及源荷低碳性与机会约束目标规划(CCGP)的两阶段调度模型。首先,规划阶段兼顾源荷低碳经济性与安全性,建立需求响应后计及碳交易和源荷不确定的调... 在低碳经济背景下解决火电机组碳排放高和源荷预测误差导致的全局信息不匹配问题,提出计及源荷低碳性与机会约束目标规划(CCGP)的两阶段调度模型。首先,规划阶段兼顾源荷低碳经济性与安全性,建立需求响应后计及碳交易和源荷不确定的调度模型。其次,调整阶段计及预测信息不匹配影响和激励型负荷,以出力调整偏差最小优化实时出力。最后,通过确定性等价理论对模型转化,在改进IEEE 30节点系统中验证模型。结果表明:所提模型有效降低了系统碳排放量与运行成本,提高了风电消纳能力及评估备用容量缺额需求。 展开更多
关键词 碳交易 需求响应 机会约束目标规划 备用容量 机组组合
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