在综合能源系统(Integrated energy systems,IESs)经济调度问题的分布式优化框架中,节点协同机制的拓扑设计必然受到信息交互方式的约束。现有研究主要分为两类通信协议、同步通信和异步通信。然而,同步通信需要满足时序一致性,等待各...在综合能源系统(Integrated energy systems,IESs)经济调度问题的分布式优化框架中,节点协同机制的拓扑设计必然受到信息交互方式的约束。现有研究主要分为两类通信协议、同步通信和异步通信。然而,同步通信需要满足时序一致性,等待各通信者之间达成同步响应或确认后才能执行后续操作,这在大规模网络环境中很难实现。该文首先基于Gossip算法的异步特点,提出了一种基于Gossip的异步通信分布式经济调度算法。利用矩阵扰动理论和特征值定理,严格证明了算法的收敛性。进一步地,考虑了两种典型的网络攻击模型,拒绝服务攻击(denial of service,DoS)和虚假数据攻击(false data injection,FDI),设计了一种弹性安全策略以缓解网络攻击对最优经济调度的影响。最后,基于IEEE39-32节点的IES进行算例分析,结合不同的调度场景、攻击者的表现以及同步通信方式的对比,从多个角度验证了所提策略在通信方式和网络安全方面的有效性和优越性。展开更多
针对传统灰狼优化(grey wolf optimization,GWO)算法在求解并网模式下微电网优化调度模型时存在种群分布不均以及易陷入局部最优等问题,对传统灰狼优化算法进行改进。首先,在传统灰狼优化算法基础上引入Tent混沌映射进行种群多样性初始...针对传统灰狼优化(grey wolf optimization,GWO)算法在求解并网模式下微电网优化调度模型时存在种群分布不均以及易陷入局部最优等问题,对传统灰狼优化算法进行改进。首先,在传统灰狼优化算法基础上引入Tent混沌映射进行种群多样性初始化,克服随机初始化导致的搜索空间覆盖不均的问题;其次,结合余弦函数在[0,π/2]的函数变化特点,提出基于余弦函数的非线性收敛因子调节策略,采用具有全局探索与局部开发能力的平衡算法提升寻优精度。针对储能系统频繁充放电导致寿命衰减的问题,通过量化储能系统频繁充放电造成的寿命损耗成本,建立计及光伏维护成本、电网交互成本及储能寿命损耗折算成本的经济优化调度模型。利用改进灰狼优化算法求解优化调度模型,并与其他优化算法进行对比,仿真结果表明:相较于传统定时充放电策略和常规能量分配方案,所提方法在晴天和阴天场景下均展现出更优的经济性,验证了所提的改进灰狼优化算法能够更好地实现并网模式下交流微电网灵活经济运行,为高比例可再生能源接入的微电网系统提供了兼顾经济性与实用性的优化调度新思路。展开更多
为适应电力系统分区运行与多类型灵活性资源地域分布不均衡的特点,提出了考虑多区域多类型灵活性资源互济的分散协调调度策略。文章建立火电机组、储能和可中断负荷的综合灵活性供给能力模型,分析了源荷双侧不确定性带来的灵活性需求,...为适应电力系统分区运行与多类型灵活性资源地域分布不均衡的特点,提出了考虑多区域多类型灵活性资源互济的分散协调调度策略。文章建立火电机组、储能和可中断负荷的综合灵活性供给能力模型,分析了源荷双侧不确定性带来的灵活性需求,采用条件风险价值量化了区域灵活性不足风险成本。考虑多区域多类型灵活性资源协同互济与灵活性互济辅助服务成本,基于改进的交替方向乘子法(alternating direction method of multipliers,ADMM)对区域间灵活性互济水平进行了分析,实现了分散式调度下多类型灵活性资源跨区域协调互动。算例验证结果表明,该策略促进了大电网的灵活性供需平衡,降低了新能源负荷的弃限风险与系统运行成本,对经济安全调度具有积极意义。展开更多
文摘在综合能源系统(Integrated energy systems,IESs)经济调度问题的分布式优化框架中,节点协同机制的拓扑设计必然受到信息交互方式的约束。现有研究主要分为两类通信协议、同步通信和异步通信。然而,同步通信需要满足时序一致性,等待各通信者之间达成同步响应或确认后才能执行后续操作,这在大规模网络环境中很难实现。该文首先基于Gossip算法的异步特点,提出了一种基于Gossip的异步通信分布式经济调度算法。利用矩阵扰动理论和特征值定理,严格证明了算法的收敛性。进一步地,考虑了两种典型的网络攻击模型,拒绝服务攻击(denial of service,DoS)和虚假数据攻击(false data injection,FDI),设计了一种弹性安全策略以缓解网络攻击对最优经济调度的影响。最后,基于IEEE39-32节点的IES进行算例分析,结合不同的调度场景、攻击者的表现以及同步通信方式的对比,从多个角度验证了所提策略在通信方式和网络安全方面的有效性和优越性。
文摘针对传统灰狼优化(grey wolf optimization,GWO)算法在求解并网模式下微电网优化调度模型时存在种群分布不均以及易陷入局部最优等问题,对传统灰狼优化算法进行改进。首先,在传统灰狼优化算法基础上引入Tent混沌映射进行种群多样性初始化,克服随机初始化导致的搜索空间覆盖不均的问题;其次,结合余弦函数在[0,π/2]的函数变化特点,提出基于余弦函数的非线性收敛因子调节策略,采用具有全局探索与局部开发能力的平衡算法提升寻优精度。针对储能系统频繁充放电导致寿命衰减的问题,通过量化储能系统频繁充放电造成的寿命损耗成本,建立计及光伏维护成本、电网交互成本及储能寿命损耗折算成本的经济优化调度模型。利用改进灰狼优化算法求解优化调度模型,并与其他优化算法进行对比,仿真结果表明:相较于传统定时充放电策略和常规能量分配方案,所提方法在晴天和阴天场景下均展现出更优的经济性,验证了所提的改进灰狼优化算法能够更好地实现并网模式下交流微电网灵活经济运行,为高比例可再生能源接入的微电网系统提供了兼顾经济性与实用性的优化调度新思路。
文摘为适应电力系统分区运行与多类型灵活性资源地域分布不均衡的特点,提出了考虑多区域多类型灵活性资源互济的分散协调调度策略。文章建立火电机组、储能和可中断负荷的综合灵活性供给能力模型,分析了源荷双侧不确定性带来的灵活性需求,采用条件风险价值量化了区域灵活性不足风险成本。考虑多区域多类型灵活性资源协同互济与灵活性互济辅助服务成本,基于改进的交替方向乘子法(alternating direction method of multipliers,ADMM)对区域间灵活性互济水平进行了分析,实现了分散式调度下多类型灵活性资源跨区域协调互动。算例验证结果表明,该策略促进了大电网的灵活性供需平衡,降低了新能源负荷的弃限风险与系统运行成本,对经济安全调度具有积极意义。
