基于深度强化学习的有源配电网多时间尺度源荷储协同优化调控 被引量：4

1

作者 李鹏 钟瀚明 +3 位作者 马红伟 李建锋 刘洋 王加浩 《电工技术学报》 北大核心 2025年第5期1487-1502,共16页

构建以新能源为主体的新型电力系统是实现“双碳”目标的重要举措,配电网源荷储协同是促进高比例风光能源消纳的有力措施。基于数据驱动的人工智能方法具有无模型、自适应等特点,可以自主学习风光能源及负荷的复杂不确定性,对有源配电... 构建以新能源为主体的新型电力系统是实现“双碳”目标的重要举措,配电网源荷储协同是促进高比例风光能源消纳的有力措施。基于数据驱动的人工智能方法具有无模型、自适应等特点,可以自主学习风光能源及负荷的复杂不确定性,对有源配电网优化调控具有良好的支撑作用。该文考虑源荷功率预测精度特点和设备运行调控特性,提出基于深度强化学习算法的有源配电网多时间尺度智能优化调控方法。其中,日前阶段制定储能系统和柔性负荷的调控计划,以实现配电网的经济运行,减小对上级电网造成的调峰压力,并针对多节点多时段状态空间设计相应的特征提取方法;日内阶段将优化调度问题转换为马尔科夫决策过程,设计表征联络线功率波动平抑和灵活性资源日前计划跟踪效果的奖励函数,实现了对全调控时段内的功率波动平抑及跟踪日前计划效果的统筹优化。最后通过修改后的IEEE 33算例系统验证了所提方法的有效性与优越性。 展开更多

关键词 有源配电网 优化调控 源荷储协同 深度强化学习

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海上风氢系统与沿海电网能量协同优化调度 被引量：1

2

作者 张磊 王满康 +2 位作者 随权 叶婧 陶千惠 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2024年第22期60-69,共10页

为实现海上风电的高效消纳和绿色氢能的制备,提出一种海上风氢系统与沿海电网能量协同优化调度方法。首先,通过评估海上风电场间的风能耦合效应,建立考虑风能异域强化利用的风电场群发电转移模型。其次,量化分析风电场的疲劳载荷与疲劳... 为实现海上风电的高效消纳和绿色氢能的制备,提出一种海上风氢系统与沿海电网能量协同优化调度方法。首先,通过评估海上风电场间的风能耦合效应,建立考虑风能异域强化利用的风电场群发电转移模型。其次,量化分析风电场的疲劳载荷与疲劳成本之间的关系,构建考虑检修便利性的风电场群均衡载荷模型。基于此,提出风电场群综合效能调控模型,以协调发电与疲劳寿命之间的关系。然后,考虑海上风流因素对船舶航行时间的影响,建立电氢并举的能量外送模型。最后,以系统运行成本最小为目标,提出考虑主动孤岛、制氢效率特性以及系统旋转备用的海上风氢系统与沿海电网能量协同优化调度模型。算例验证了所提方法的有效性和优越性,为海上风电制氢能量调度提供了一种新的思路。 展开更多

关键词 海上风氢系统 疲劳载荷 协同优化调度 能量流 主动孤岛

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主动配电网多源协同优化调度架构分析及应用设计 被引量：79

3

作者 蒲天骄 陈乃仕 +3 位作者 王晓辉 葛贤军 李志宏 于建成 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期17-23,32,共8页

风电、光伏等间歇式能源的并网以及储能装置、柔性负荷等可调资源的接入,对主动配电网的优化调度提出了更高的要求。针对主动配电网的运行特征,提出了多源协同优化调度的总体架构和应用框架,研究了多源数据融合、主动配电网快速仿真、... 风电、光伏等间歇式能源的并网以及储能装置、柔性负荷等可调资源的接入,对主动配电网的优化调度提出了更高的要求。针对主动配电网的运行特征,提出了多源协同优化调度的总体架构和应用框架,研究了多源数据融合、主动配电网快速仿真、多源协同优化调度策略以及多源协同优化调度策略评估等关键技术,设计了计及时间尺度、空间尺度、运行状态的"三维"优化调度目标,提出了配电网—馈线—自治区域的空间维度优化调度策略和长时间—短时间—实时的时间维度优化调度策略,并研究了优化调度策略的评估方法,最后设计了主动配电网多源协同优化调度的应用场景。 展开更多

关键词 主动配电网 多源协同优化 优化调度策略 快速仿真 应用场景 能源互联

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主动配电网多源协同三层优化调度 被引量：4

4

作者 陈俊桦 江修波 李功新 《电测与仪表》 北大核心 2018年第20期66-71,共6页

合理协同各类并网间歇性能源、储能装置、柔性负荷等可调资源,是实现主动配电网优化调度的有效途径。在设置各类能源调度顺序及分段开关控制方案的前提下,从环境、运行、经济三个层面,构建主动配电网多源协同三层优化调度模型,并运用一... 合理协同各类并网间歇性能源、储能装置、柔性负荷等可调资源,是实现主动配电网优化调度的有效途径。在设置各类能源调度顺序及分段开关控制方案的前提下,从环境、运行、经济三个层面,构建主动配电网多源协同三层优化调度模型,并运用一种融有蛙跳算法、遗传算法核心思想的改进人群搜索算法求解该模型。仿真结果表明多源协同优化调度可有效提升可再生能源消纳率、平稳负荷波动、降低网络损耗、提高用户体验,由此证明该优化方案的合理性及优越性。 展开更多

关键词 主动配电网 多源协同优化 三层优化调度 改进人群搜索算法 主动管理

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计及有功–无功功率协调控制的2层微电网优化调度模型 被引量：3

5

作者 孙浩 姚鹏 +2 位作者 张磊 张竣淇 汪隆君 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期3249-3255,共7页

为协调微电网内不同种类的微源、缓解风电和光电的波动性给微电网调度所带来的干扰,提出了1种计及有功–无功协调控制的2层微电网优化调度模型。该模型的第1层为日前调度计划模型,求解以发电费用最小为目标的混合整数非线性规划模型,获... 为协调微电网内不同种类的微源、缓解风电和光电的波动性给微电网调度所带来的干扰,提出了1种计及有功–无功协调控制的2层微电网优化调度模型。该模型的第1层为日前调度计划模型,求解以发电费用最小为目标的混合整数非线性规划模型,获得系统运行的参考值;第2层为实时调度控制模型,基于线性规划的交叉迭代方法求解,实现有功–无功功率的协调控制,保证微电网功率平衡。通过算例验证所提模型及方法,结果表明:实时调度控制能有效降低日前调度计划无法精确考虑的不确定因素的干扰,适用于微源出力和负荷大幅波动的情况,且系统电压不会剧烈变化。 展开更多

关键词 微电网 2层规划 优化调度模型 有功–无功协调控制 日前调度计划 实时调度控制

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基于模型预测控制的主动配电网多时间尺度有功无功协调调度 被引量：111

6

作者 任佳依 顾伟 +3 位作者 王勇 嵇文路 刘海波 曹戈 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期1397-1407,共11页

随着大量可再生能源的接入,主动配电网在如何应对分布式电源出力不确定性以及负荷波动方面面临极大挑战,同时也对运行过程的经济性和安全性提出了更高要求。为解决上述问题,提出基于模型预测控制的主动配电网多时间尺度有功无功协调调... 随着大量可再生能源的接入,主动配电网在如何应对分布式电源出力不确定性以及负荷波动方面面临极大挑战,同时也对运行过程的经济性和安全性提出了更高要求。为解决上述问题,提出基于模型预测控制的主动配电网多时间尺度有功无功协调调度方法。基于模型预测控制实现主动配电网日前调度,日内滚动调度以及实时反馈校正,减少可再生能源间歇性以及负荷预测误差对配电网运行的影响。同时考虑配电网有功无功耦合特性,通过有功无功协调优化来降低网络损耗,减少无功设备频繁动作所产生的操作成本,在保证主动配电网安全运行的同时进一步实现运行效益最大化。通过仿真分析计算,证明了所提方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 主动配电网 有功无功协调调度 模型预测控制 多时间尺度 二阶锥规划

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主动配电网分布式有功无功优化调控方法 被引量：81

7

作者 寇凌峰 吴鸣 +5 位作者 李洋 屈小云 谢辉 高博 陈凡 胡存刚 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期1856-1864,共9页

大规模分布式电源接入对传统配电网的拓扑结构、运行规程、控制方式和保护配置等都提出了极大的挑战。为解决配电网中大规模多类型分布式电源、储能系统和多类型负荷的集中管控与优化控制问题,该文提出一种主动配电网的分布式有功无功... 大规模分布式电源接入对传统配电网的拓扑结构、运行规程、控制方式和保护配置等都提出了极大的挑战。为解决配电网中大规模多类型分布式电源、储能系统和多类型负荷的集中管控与优化控制问题,该文提出一种主动配电网的分布式有功无功优化调控方法。首先,对主动配电网进行合理分区,并以配电网不同分区内分布式电源消纳最大化、电网电压偏差最小及网损最小为目标,并建立各个分区的子优化模型。之后,根据相邻区域之间交换的边界信息,采用加速交替方向乘子法协调求解各个区域的子模型,经过迭代计算后,得到近似全局最优解,实现主动配电网区间解耦和各分区分布式控制。所提控制方法在确保主动配电网运行经济性的同时提高了电网的电压质量和对分布式电源的自消纳水平,减少功率倒送对上级电网的影响。最后,仿真验证所提控制方法的有效性和可行性。 展开更多

关键词 分布式电源 有功无功协调调度 加速交替方向乘子法 全局最优

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计及运行成本风险的主动配电网两阶段随机模型预测控制 被引量：20

8

作者 王明捐 刘友波 +2 位作者 高红均 刘继春 刘俊勇 《电网与清洁能源》 2020年第11期8-18,共11页

分布式电源出力和负荷不确定性造成主动配电网运行风险,影响其运行安全性和经济性。建立了计及运行成本风险的主动配电网两阶段随机模型预测模型。结合不确定场景集和不同调节设备的动作特性,通过引入条件风险价值作为风险控制手段,构... 分布式电源出力和负荷不确定性造成主动配电网运行风险,影响其运行安全性和经济性。建立了计及运行成本风险的主动配电网两阶段随机模型预测模型。结合不确定场景集和不同调节设备的动作特性,通过引入条件风险价值作为风险控制手段,构建了计及风险的两阶段随机优化模型,以降低运行成本分布中的"厚尾"风险。利用模型预测控制方法实现时序滚动优化,精细化协调控制,以减少可再生能源波动性以及负荷预测偏差给主动配电网经济运行带来的影响。最后,通过算例仿真分析,验证了所提方法在保证主动配电网安全运行的同时,进一步降低高额运行成本发生的概率,可实现主动配电网运行风险的有效、准确管控。 展开更多

关键词 主动配电网 有功-无功协调调度 0-1二阶锥规划 条件风险价值 两阶段随机优化 模型预测控制

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有源配电网多阶段动态无功高效求解策略 被引量：4

9

作者 徐妍 邓振立 +3 位作者 朱旭 唐一铭 刘亚南 蒋琛 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2019年第9期20-27,共8页

为快速高效求解有源配电网动态无功优化问题,本文提出了一种计及分布式电源无功调整能力的多阶段无功协调调度策略。首先,利用二阶锥松弛技术,将支路潮流方程进行凸化松弛,使原始非凸非线性的优化模型转化为混合整数二阶锥规划问题;其次... 为快速高效求解有源配电网动态无功优化问题,本文提出了一种计及分布式电源无功调整能力的多阶段无功协调调度策略。首先,利用二阶锥松弛技术,将支路潮流方程进行凸化松弛,使原始非凸非线性的优化模型转化为混合整数二阶锥规划问题;其次,基于预优化-粗优化-精优化的多阶段协调调度策略对其进行求解;然后,基于改进的IEEE 33节点配电算例,验证了所提策略可以在实现分布式电源最大化消纳的情况下,达到节能降损、改善电压水平的目的;最后,基于多种测试算例,验证了所提求解方法在保证求解精度的基础上,能够大幅度提高求解效率。 展开更多

关键词 分布式电源 有源配电系统 无功协调调度 二阶锥规划 多阶段优化

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含微电网的主动配电网协调优化调度方法 被引量：26

10

作者 徐意婷 艾芊 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期18-26,共9页

研究微电网和主动配电网(ADN)互动运行模式,将微电网和ADN视为不同利益主体,提出一种含微电网的ADN协调优化调度方法。通过分析微电网和ADN的利益需求,将削峰填谷成本、微电网备用配置成本和用户停电损失期望体现于目标函数中,分别建立... 研究微电网和主动配电网(ADN)互动运行模式,将微电网和ADN视为不同利益主体,提出一种含微电网的ADN协调优化调度方法。通过分析微电网和ADN的利益需求,将削峰填谷成本、微电网备用配置成本和用户停电损失期望体现于目标函数中,分别建立效益模型。同时,考虑ADN和微电网不同利益需求之间的博弈关系,提出了一种协同演化博弈算法(CGA),将ADN和微电网作为博弈参与者,分别对其效益函数进行模糊化处理并求解。在此基础上,考虑分布式电源随机性影响建立了基于不满意度的动态优化子模型,对CGA进行动态调整。算例分析了ADN和微电网参数对优化结果的影响,并与一般多目标优化算法进行对比,证明了所提方法的有效性和优越性。 展开更多

关键词 微电网 主动配电网 协调优化 协同演化博弈算法 调度 优化

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计及调频备用效益的主动配电网分层分布式协调优化调度 被引量：10

11

作者 董璐 边晓燕 +3 位作者 周波 徐波 许昭 李东东 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期55-63,共9页

含高比例新能源新型电网的建设发展对调频辅助服务提出了更高的需求。针对这一问题,提出了一种计及调频备用效益的主动配电网分层分布式协调优化调度方法,在满足配电网运行经济性最优的同时,为输电网提供调频备用容量。建立分层分布式... 含高比例新能源新型电网的建设发展对调频辅助服务提出了更高的需求。针对这一问题,提出了一种计及调频备用效益的主动配电网分层分布式协调优化调度方法,在满足配电网运行经济性最优的同时,为输电网提供调频备用容量。建立分层分布式调度架构,协调调度层和集群自治层均采用分布式拓扑结构,各智能体与邻近智能体相互通信并完成个体计算任务;以灵活性特征表征分布式能源响应调频辅助服务请求的能力,构建两者集合之间映射的对应法则;建立协调优化调度模型,采用一致性算法求解得到最优功率方案和共识价格,并获得集群备用容量。通过算例仿真验证所提计及调频备用效益的协调优化调度方法的有效性,并结合典型通信故障场景分析分层分布式算法的鲁棒性。 展开更多

关键词 主动配电网 调频辅助服务 分布式能源集群 灵活性特征 协调优化调度 一致性算法

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基于一致性算法的源–荷协同分布式优化调控策略 被引量：35

12

作者 边晓燕 孙明琦 +3 位作者 赵健 林顺富 周波 李东东 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期1334-1347,共14页

目前基于一致性算法的电力系统优化调度研究存在一个缺点:算法中需要一个集中处理器检测全系统状态信息,导致无法实现完全分布式计算求解。针对此问题,提出一种新颖的基于一致性算法的源–荷协同完全分布式优化调控策略,将一致性算法和... 目前基于一致性算法的电力系统优化调度研究存在一个缺点:算法中需要一个集中处理器检测全系统状态信息,导致无法实现完全分布式计算求解。针对此问题,提出一种新颖的基于一致性算法的源–荷协同完全分布式优化调控策略,将一致性算法和调频控制相结合,借助调频控制以满足分布式经济调度中的功率平衡约束,从而规避算法对集中处理器的需求。为了更好地适应主动配电网的“源−荷”双向不确定性场景,将“源−荷”协同调频策略嵌入到所提出的一致性调控方案中,并提出自适应全局平衡修正系数,实现“源−荷”综合效益最优,同时对“源−荷”协同一致性调控的收敛性给予证明。仿真结果验证了所提方法的有效性和可行性。 展开更多

关键词 一致性算法 主动配电网 调频控制 分布式优化调度 源荷协同

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基于极限场景分析的电力系统有功功率和备用协调调度 被引量：17

13

作者 梁访 潘毅 +1 位作者 许丹 周京阳 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第22期101-109,共9页

针对电力系统有功备用在调用过程中因线路传输容量不足而无法投入使用的问题,提出一种基于极限场景分析的有功功率和备用协调调度方法。首先,建立考虑备用可用性的优化调度模型。然后,基于连续贪婪算法,提出计及备用调用时机组出力调整... 针对电力系统有功备用在调用过程中因线路传输容量不足而无法投入使用的问题,提出一种基于极限场景分析的有功功率和备用协调调度方法。首先,建立考虑备用可用性的优化调度模型。然后,基于连续贪婪算法,提出计及备用调用时机组出力调整范围的极限场景生成方法。最后,将模型分解为预测场景下的备用经济性分配主问题和若干极限场景下的备用可行性校核子问题,进行迭代求解。通过在新英格兰10机39节点系统的测试结果表明,所提方法不仅可以有效解决备用可用性问题,还可以识别影响备用可用性的关键线路和时段。 展开更多

关键词 有功备用 备用可用性 优化调度模型 极限场景分析 分解协调算法

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主动配电网全资源系统的优化调度 被引量：10

14

作者 黄媚 董文杰 +5 位作者 林子钊 孙英英 耿博 赵友国 栾伟 李惠娟 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期164-171,共8页

为了对主动配电网中的可控分布式发电单元、储能以及可切除柔性负荷等单元进行建模和优化控制,通过搭建MATLAB+Open DSS的混合仿真计算平台,提出了一种主动配电网运行优化计算模型及模型求解方法。该方法在每一个计算周期内,以主动配电... 为了对主动配电网中的可控分布式发电单元、储能以及可切除柔性负荷等单元进行建模和优化控制,通过搭建MATLAB+Open DSS的混合仿真计算平台,提出了一种主动配电网运行优化计算模型及模型求解方法。该方法在每一个计算周期内,以主动配电网运行费用最低为优化目标,通过网格自适应直接搜索算法与二次序列规划相结合的算法,分步优化并迭代验证储能、微型燃气轮机以及可切除柔性负荷的组合方式与出力计划,实现了主动配电网的优化运行。在保证主动配电网安全运行的基础上,提高主动配电网的运行经济性和可靠性。通过对IEEE37馈线系统进行算例测试,验证了该模型及求解方法的有效性。 展开更多

关键词 主动配电网 分布式发电 柔性负荷 运行调度 混合仿真计算平台 全资源协调优化

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新能源接入的多时间尺度协调响应调度模型 被引量：3

15

作者 胡兵轩 覃禹铭 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2020年第2期39-43,63,共6页

基于模型预测控制理论,提出一种多尺度功率协调调度优化模型。通过建立分布式电源、柔性负荷和储能装置预测模型来降低其出力不确定性对调度建模的影响;基于模型预测控制设计日前-日间-实时反馈优化调度模型,采用日前优化确定慢动作设... 基于模型预测控制理论,提出一种多尺度功率协调调度优化模型。通过建立分布式电源、柔性负荷和储能装置预测模型来降低其出力不确定性对调度建模的影响;基于模型预测控制设计日前-日间-实时反馈优化调度模型,采用日前优化确定慢动作设备出力值;日间优化确定快速可调资源出力计划值;实时反馈优化以日间优化出力值为参考,进行闭环实时反馈滚动优化,提高了调度决策的准确性。在Matlab仿真平台搭建改进IEEE33节点仿真算例验证所提多尺度调度模型的可行性和有效性。 展开更多

关键词 主动配电网 多时间尺度 滚动优化 模型预测 协调调度

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