灵活应用电转气(power to gas,P2G)系统中电解水和甲烷化两阶段产出的氢气和甲烷可促进综合能源系统(integratedenergysystem,IES)消纳盈余可再生能源。传统P2G系统只考虑将甲烷作为燃气机组的燃料,未充分利用氢气高电解率的特性,造成...灵活应用电转气(power to gas,P2G)系统中电解水和甲烷化两阶段产出的氢气和甲烷可促进综合能源系统(integratedenergysystem,IES)消纳盈余可再生能源。传统P2G系统只考虑将甲烷作为燃气机组的燃料,未充分利用氢气高电解率的特性,造成能量梯级转化次数增加,能量损耗提高。应用P2G系统两阶段分别产出的氢气和甲烷耦合气网注氢(hydrogen injection into gas grid,HIGG)技术以促进IES中可再生能源的消纳。基于能量枢纽的概念,将IES系统经济性优化调度转化为混合整数规划问题进行求解。通过两个场景的仿真分析说明,相比于仅应用甲烷的传统P2G系统,IES系统中应用P2G和HIGG技术能够降低部分能量梯级转化次数和成本投入,在经济性、环保性方面都有显著提高。展开更多
该文基于大电网运行实践,聚焦于全网电力平衡资源的统一优化,研究新型电力系统的全网一体化电力平衡(integrated power balancing,IPB)机理。首先,构建IPB的数学模型,其中涉及“平衡区域”、“输电通道”和“输电路径”等关键要素。基...该文基于大电网运行实践,聚焦于全网电力平衡资源的统一优化,研究新型电力系统的全网一体化电力平衡(integrated power balancing,IPB)机理。首先,构建IPB的数学模型,其中涉及“平衡区域”、“输电通道”和“输电路径”等关键要素。基于数学模型,推导IPB的网络方程,用以描述网络结构约束;其次,将电力平衡目标如电力供应和新能源消纳等与网络方程结合,推导作为IPB基本数学原理的动态方程,方程由4种过程形式组成——自然互济供电、成本互济供电、自然互济新能源消纳和成本互济新能源消纳;再次,将实际工程条件引入动态方程,分析总结工程实践用一体化电力平衡基础模式及其衍生的8种子构型;最后,通过实例验证所提理论分析的有效性和意义。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
文摘灵活应用电转气(power to gas,P2G)系统中电解水和甲烷化两阶段产出的氢气和甲烷可促进综合能源系统(integratedenergysystem,IES)消纳盈余可再生能源。传统P2G系统只考虑将甲烷作为燃气机组的燃料,未充分利用氢气高电解率的特性,造成能量梯级转化次数增加,能量损耗提高。应用P2G系统两阶段分别产出的氢气和甲烷耦合气网注氢(hydrogen injection into gas grid,HIGG)技术以促进IES中可再生能源的消纳。基于能量枢纽的概念,将IES系统经济性优化调度转化为混合整数规划问题进行求解。通过两个场景的仿真分析说明,相比于仅应用甲烷的传统P2G系统,IES系统中应用P2G和HIGG技术能够降低部分能量梯级转化次数和成本投入,在经济性、环保性方面都有显著提高。
文摘该文基于大电网运行实践,聚焦于全网电力平衡资源的统一优化,研究新型电力系统的全网一体化电力平衡(integrated power balancing,IPB)机理。首先,构建IPB的数学模型,其中涉及“平衡区域”、“输电通道”和“输电路径”等关键要素。基于数学模型,推导IPB的网络方程,用以描述网络结构约束;其次,将电力平衡目标如电力供应和新能源消纳等与网络方程结合,推导作为IPB基本数学原理的动态方程,方程由4种过程形式组成——自然互济供电、成本互济供电、自然互济新能源消纳和成本互济新能源消纳;再次,将实际工程条件引入动态方程,分析总结工程实践用一体化电力平衡基础模式及其衍生的8种子构型;最后,通过实例验证所提理论分析的有效性和意义。
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。
