随着二氧化碳排放量的迅速攀升,经济、环境和能源的矛盾日益突出,发电行业作为典型的碳排放主体,正面临着低碳转型的迫切要求。文章构建了含电转气(power-to-gas,P2G)的碳捕集电厂,通过分析电厂的经济、环境和能源(economy-environment-...随着二氧化碳排放量的迅速攀升,经济、环境和能源的矛盾日益突出,发电行业作为典型的碳排放主体,正面临着低碳转型的迫切要求。文章构建了含电转气(power-to-gas,P2G)的碳捕集电厂,通过分析电厂的经济、环境和能源(economy-environment-energy,3E)特性,建立电厂的3E综合评价指标体系;为获取3E评价指标的相关数据,构建电厂的两阶段鲁棒优化调度模型,并利用约束生成算法进行求解;设计了组合赋权方法和基于灰色关联度分析的逼近理想解排序方法(grey relational analysis-technique for order preference by similarity to ideal soiution,GRA-POPSIS),形成3E综合评价模型。通过实际数据进行仿真分析,验证了在电-碳市场环境下,含P2G的碳捕集电厂相较于WT-GPPCC系统和WT-GFPP系统具有更好的经济、环境和能源综合效益,碳捕集、利用与封存(carbon capture,utilization and storage,CCUS)技术为系统带来的综合效益足以弥补其较高的运行成本,并且提出的3E综合评价模型具有良好的适用性。展开更多
聚焦在全国统一电力市场环境下,通过电力市场基本原理方法实现全网一体化电力平衡。首先,将全网一体化电力平衡基本原理与机组组合原理相结合,提出了一体化机组组合原理(integrated power balancing security constrained unit commitme...聚焦在全国统一电力市场环境下,通过电力市场基本原理方法实现全网一体化电力平衡。首先,将全网一体化电力平衡基本原理与机组组合原理相结合,提出了一体化机组组合原理(integrated power balancing security constrained unit commitment,IPB-SCUC),及其配套的成本效益计算方法、成本疏导机制和差价合约机制,系统构建出适应全国统一电力市场发展需要的全网一体化电力平衡市场模式,在不改变以平衡区为平衡主体的基本平衡模式下,实现了各地区平衡边界的广泛有序深度开放和全网平衡资源的市场化统一优化调用;其次,以所提全网一体化电力平衡市场模式为内核,系统提出了市场环境下调用全网资源解决通道受阻、电力保供、新能源消纳等电力平衡问题的通用方法;实现了对解决各类平衡问题经济性的量化计算,推动了一体化平衡电力流和价值流的融合统一;最后,基于实际生产运行数据的算例分析验证了所提理论的有效性和实用价值。展开更多
随着地区分布式能源快速发展,其单机装机容量小和出力随机性强的问题愈发凸显,导致分布式能源在单独参与市场交易时竞争力不足。为提升其市场参与能力,整合分布式能源形成虚拟电厂(virtual power plant,VPP)已成为一种有效途径。因此,...随着地区分布式能源快速发展,其单机装机容量小和出力随机性强的问题愈发凸显,导致分布式能源在单独参与市场交易时竞争力不足。为提升其市场参与能力,整合分布式能源形成虚拟电厂(virtual power plant,VPP)已成为一种有效途径。因此,针对含分布式能源的VPP市场交易策略进行研究,提出一种基于混合博弈强化学习的交易策略。首先,根据虚拟电厂内部单元的运行特性构建能源供应商和负荷聚合商的收益模型;然后,为了保证虚拟电厂内部运营商的整体收益建立社会福利最大化模型;最后,基于Stackelberg博弈和演化博弈的混合博弈强化学习算法求解该交易模型。算例分析表明,基于混合博弈强化学习算法的双层模型求解效果优于其他传统智能算法,求解时间减小近50%;此外,VPP同时参与能量市场和辅助服务市场时,可获得更高的收益。展开更多
文摘随着二氧化碳排放量的迅速攀升,经济、环境和能源的矛盾日益突出,发电行业作为典型的碳排放主体,正面临着低碳转型的迫切要求。文章构建了含电转气(power-to-gas,P2G)的碳捕集电厂,通过分析电厂的经济、环境和能源(economy-environment-energy,3E)特性,建立电厂的3E综合评价指标体系;为获取3E评价指标的相关数据,构建电厂的两阶段鲁棒优化调度模型,并利用约束生成算法进行求解;设计了组合赋权方法和基于灰色关联度分析的逼近理想解排序方法(grey relational analysis-technique for order preference by similarity to ideal soiution,GRA-POPSIS),形成3E综合评价模型。通过实际数据进行仿真分析,验证了在电-碳市场环境下,含P2G的碳捕集电厂相较于WT-GPPCC系统和WT-GFPP系统具有更好的经济、环境和能源综合效益,碳捕集、利用与封存(carbon capture,utilization and storage,CCUS)技术为系统带来的综合效益足以弥补其较高的运行成本,并且提出的3E综合评价模型具有良好的适用性。
文摘聚焦在全国统一电力市场环境下,通过电力市场基本原理方法实现全网一体化电力平衡。首先,将全网一体化电力平衡基本原理与机组组合原理相结合,提出了一体化机组组合原理(integrated power balancing security constrained unit commitment,IPB-SCUC),及其配套的成本效益计算方法、成本疏导机制和差价合约机制,系统构建出适应全国统一电力市场发展需要的全网一体化电力平衡市场模式,在不改变以平衡区为平衡主体的基本平衡模式下,实现了各地区平衡边界的广泛有序深度开放和全网平衡资源的市场化统一优化调用;其次,以所提全网一体化电力平衡市场模式为内核,系统提出了市场环境下调用全网资源解决通道受阻、电力保供、新能源消纳等电力平衡问题的通用方法;实现了对解决各类平衡问题经济性的量化计算,推动了一体化平衡电力流和价值流的融合统一;最后,基于实际生产运行数据的算例分析验证了所提理论的有效性和实用价值。
文摘随着地区分布式能源快速发展,其单机装机容量小和出力随机性强的问题愈发凸显,导致分布式能源在单独参与市场交易时竞争力不足。为提升其市场参与能力,整合分布式能源形成虚拟电厂(virtual power plant,VPP)已成为一种有效途径。因此,针对含分布式能源的VPP市场交易策略进行研究,提出一种基于混合博弈强化学习的交易策略。首先,根据虚拟电厂内部单元的运行特性构建能源供应商和负荷聚合商的收益模型;然后,为了保证虚拟电厂内部运营商的整体收益建立社会福利最大化模型;最后,基于Stackelberg博弈和演化博弈的混合博弈强化学习算法求解该交易模型。算例分析表明,基于混合博弈强化学习算法的双层模型求解效果优于其他传统智能算法,求解时间减小近50%;此外,VPP同时参与能量市场和辅助服务市场时,可获得更高的收益。