针对风光出力的不确定性容易对虚拟电厂调度产生影响的问题,提出了基于信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT)的新型虚拟电厂优化调度模型。为了降低系统的碳排放,对热电联产机组加装碳捕集(carbon capture and stora...针对风光出力的不确定性容易对虚拟电厂调度产生影响的问题,提出了基于信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT)的新型虚拟电厂优化调度模型。为了降低系统的碳排放,对热电联产机组加装碳捕集(carbon capture and storage,CCS)系统;为了提高可再生能源的利用率,在系统中引入电转气(power to gas,P2G)装置,提出CCS-P2G耦合的运行模式;在CCSP2G耦合运行的基础上基于信息间隙决策理论考虑了风光出力的不确定性。通过CPLEX求解器对所建模型进行求解,结果表明,在CCS-P2G耦合运行下,风光出力的利用率达到100%,系统的运行成本降低了12.3%,有效提升了系统的经济性和低碳性;在IGDT策略下通过成本预留,在风光出力的不确定度不超过上限时,能实现调度周期内对虚拟电厂运行的有效管控。展开更多
随着风电渗透率的不断提高,恢复方案受接入风电不确定性的影响越来越大。对含高压直流馈入的受端系统,恢复期间高压直流输电(high-voltage direct current,HVDC)的启动及运行对交流系统的网架结构及功率调度方案均有较高要求。为最大限...随着风电渗透率的不断提高,恢复方案受接入风电不确定性的影响越来越大。对含高压直流馈入的受端系统,恢复期间高压直流输电(high-voltage direct current,HVDC)的启动及运行对交流系统的网架结构及功率调度方案均有较高要求。为最大限度地利用HVDC的支援功率加速系统恢复进程,在对HVDC馈入的受端系统进行恢复决策时考虑风电不确定性的影响具有十分重要的意义。为此,该文提出HVDC馈入下考虑风电不确定性的受端系统恢复决策方法。首先,基于非全维凸包不确定集详细刻画风电极端场景;其次,考虑风电不确定性及HVDC的启动及运行特性建立两阶段鲁棒恢复模型;然后,通过伴随网络法将HVDC的启动及运行特性进行线性化处理;之后,采用列与约束生成算法求解所构建的优化模型。最后,通过新英格兰10机39节点算例及我国西南某省实际算例验证所提方法的有效性与实用性。展开更多
随着我国电力交易机制的不断完善,构建多源互补系统形成新能源基地,共同参与电能量现货市场是未来发展的必然趋势。然而,在新能源基地参与现货市场过程中,面临新能源出力与现货电价波动的双重不确定性,导致其收益稳定性下降。为此,首先...随着我国电力交易机制的不断完善,构建多源互补系统形成新能源基地,共同参与电能量现货市场是未来发展的必然趋势。然而,在新能源基地参与现货市场过程中,面临新能源出力与现货电价波动的双重不确定性,导致其收益稳定性下降。为此,首先围绕包含“风-光-火-蓄”的新能源基地参与现货市场的运营模式进行分析;其次,构建确定性场景下多源互补系统运行优化模型,并分别采用置信间隙决策理论(confidence gap decision theory,CGDT)与条件风险价值(condition value at risk,CVaR)处理新能源出力、现货电价的不确定性,进而将确定性模型转化为CGDT-CVaR模型;最后,通过算例对模型的鲁棒性与有效性进行验证,并针对置信水平、显著性水平开展敏感性分析。结果表明,CGDT-CVaR模型能够有效处理不确定性因素的消极影响,提高新能源基地运行计划的鲁棒性与经济性,通过调整显著度水平与置信水平可以调节模型的风险倾向,从而为决策者提供参考。展开更多
风电机组可通过超速控制提供一次调频备用(primary frequency reserve,PFR)以提升电力系统频率稳定性。但现有备用优化相关研究一方面对风电通过超速控制提供一次调频备用的决策依赖不确定性(decision dependent uncertainty,DDU)刻画...风电机组可通过超速控制提供一次调频备用(primary frequency reserve,PFR)以提升电力系统频率稳定性。但现有备用优化相关研究一方面对风电通过超速控制提供一次调频备用的决策依赖不确定性(decision dependent uncertainty,DDU)刻画尚不全面,未考虑和转速决策有关的物理约束,导致模型无法充分反应风机实际运行工况;另一方面未充分考虑感应发电机效应影响下的风机危险运行区域,可能导致系统实际运行过程中发生次同步振荡,威胁系统的安全稳定运行。针对该问题,该文分析风电一次调频备用中的决策依赖不确定性,并定义禁止转速区间,分析其对风电一次调频备用的影响。在此基础上,建立计及决策依赖不确定性和禁止转速区间的频率约束风火协同备用优化模型,并基于两个测试系统验证风电提供一次调频备用能够提升系统频率稳定性和运行经济性,以及考虑禁止转速区间的必要性。展开更多
全球气候变暖、海平面上升背景下,沿海城市极端洪涝事件的发生频率和强度将显著增大,洪涝灾害风险剧增,成为沿海城市安全与发展的严峻挑战。基于深度不确定性的稳健决策(Decision Making under Deep Uncertainty,DMDU)思路,旨在提供长...全球气候变暖、海平面上升背景下,沿海城市极端洪涝事件的发生频率和强度将显著增大,洪涝灾害风险剧增,成为沿海城市安全与发展的严峻挑战。基于深度不确定性的稳健决策(Decision Making under Deep Uncertainty,DMDU)思路,旨在提供长期稳健的决策方案,成为全球沿海城市洪涝风险管理研究的新趋势。该文对比分析了稳健决策、适应路径和期权估值三类主要DMDU方法,基于不确定性、稳健性和适应性剖析了DMDU方法基本原理,提出了DMDU稳健决策的一般性框架。最后,从稳健性与决策目标、政策环境与决策参与以及方法的融合与创新三个方面对DMDU在洪涝风险领域的实践应用进行展望,以期为沿海城市适应气候变化稳健决策提供参考。展开更多
文摘针对风光出力的不确定性容易对虚拟电厂调度产生影响的问题,提出了基于信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT)的新型虚拟电厂优化调度模型。为了降低系统的碳排放,对热电联产机组加装碳捕集(carbon capture and storage,CCS)系统;为了提高可再生能源的利用率,在系统中引入电转气(power to gas,P2G)装置,提出CCS-P2G耦合的运行模式;在CCSP2G耦合运行的基础上基于信息间隙决策理论考虑了风光出力的不确定性。通过CPLEX求解器对所建模型进行求解,结果表明,在CCS-P2G耦合运行下,风光出力的利用率达到100%,系统的运行成本降低了12.3%,有效提升了系统的经济性和低碳性;在IGDT策略下通过成本预留,在风光出力的不确定度不超过上限时,能实现调度周期内对虚拟电厂运行的有效管控。
文摘随着风电渗透率的不断提高,恢复方案受接入风电不确定性的影响越来越大。对含高压直流馈入的受端系统,恢复期间高压直流输电(high-voltage direct current,HVDC)的启动及运行对交流系统的网架结构及功率调度方案均有较高要求。为最大限度地利用HVDC的支援功率加速系统恢复进程,在对HVDC馈入的受端系统进行恢复决策时考虑风电不确定性的影响具有十分重要的意义。为此,该文提出HVDC馈入下考虑风电不确定性的受端系统恢复决策方法。首先,基于非全维凸包不确定集详细刻画风电极端场景;其次,考虑风电不确定性及HVDC的启动及运行特性建立两阶段鲁棒恢复模型;然后,通过伴随网络法将HVDC的启动及运行特性进行线性化处理;之后,采用列与约束生成算法求解所构建的优化模型。最后,通过新英格兰10机39节点算例及我国西南某省实际算例验证所提方法的有效性与实用性。
文摘随着我国电力交易机制的不断完善,构建多源互补系统形成新能源基地,共同参与电能量现货市场是未来发展的必然趋势。然而,在新能源基地参与现货市场过程中,面临新能源出力与现货电价波动的双重不确定性,导致其收益稳定性下降。为此,首先围绕包含“风-光-火-蓄”的新能源基地参与现货市场的运营模式进行分析;其次,构建确定性场景下多源互补系统运行优化模型,并分别采用置信间隙决策理论(confidence gap decision theory,CGDT)与条件风险价值(condition value at risk,CVaR)处理新能源出力、现货电价的不确定性,进而将确定性模型转化为CGDT-CVaR模型;最后,通过算例对模型的鲁棒性与有效性进行验证,并针对置信水平、显著性水平开展敏感性分析。结果表明,CGDT-CVaR模型能够有效处理不确定性因素的消极影响,提高新能源基地运行计划的鲁棒性与经济性,通过调整显著度水平与置信水平可以调节模型的风险倾向,从而为决策者提供参考。
文摘风电机组可通过超速控制提供一次调频备用(primary frequency reserve,PFR)以提升电力系统频率稳定性。但现有备用优化相关研究一方面对风电通过超速控制提供一次调频备用的决策依赖不确定性(decision dependent uncertainty,DDU)刻画尚不全面,未考虑和转速决策有关的物理约束,导致模型无法充分反应风机实际运行工况;另一方面未充分考虑感应发电机效应影响下的风机危险运行区域,可能导致系统实际运行过程中发生次同步振荡,威胁系统的安全稳定运行。针对该问题,该文分析风电一次调频备用中的决策依赖不确定性,并定义禁止转速区间,分析其对风电一次调频备用的影响。在此基础上,建立计及决策依赖不确定性和禁止转速区间的频率约束风火协同备用优化模型,并基于两个测试系统验证风电提供一次调频备用能够提升系统频率稳定性和运行经济性,以及考虑禁止转速区间的必要性。
文摘全球气候变暖、海平面上升背景下,沿海城市极端洪涝事件的发生频率和强度将显著增大,洪涝灾害风险剧增,成为沿海城市安全与发展的严峻挑战。基于深度不确定性的稳健决策(Decision Making under Deep Uncertainty,DMDU)思路,旨在提供长期稳健的决策方案,成为全球沿海城市洪涝风险管理研究的新趋势。该文对比分析了稳健决策、适应路径和期权估值三类主要DMDU方法,基于不确定性、稳健性和适应性剖析了DMDU方法基本原理,提出了DMDU稳健决策的一般性框架。最后,从稳健性与决策目标、政策环境与决策参与以及方法的融合与创新三个方面对DMDU在洪涝风险领域的实践应用进行展望,以期为沿海城市适应气候变化稳健决策提供参考。
