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非预期性与全场景可行性:应对负荷与可再生能源不确定性的现状、挑战与未来
被引量：
35
1
作者
翟桥柱
周玉洲
+3 位作者
李轩
吴江
徐占伯
谢小军
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第20期6418-6432,共15页
含可再生能源的电力系统优化调度是一个典型的多阶段随机优化问题。近年来,国内外学者已开始认识到非预期性及全场景可行性是必须满足的2个重要性质,直接影响调度结果是否可行。目前,已有一些行之有效的安全约束机组组合方法,可以满足...
含可再生能源的电力系统优化调度是一个典型的多阶段随机优化问题。近年来,国内外学者已开始认识到非预期性及全场景可行性是必须满足的2个重要性质,直接影响调度结果是否可行。目前,已有一些行之有效的安全约束机组组合方法,可以满足火电与风电相配合时调度计划的非预期性及全场景可行性。然而,梯级水电系统、储能系统等与不确定性可再生能源、不确定性负荷相配合时,同样存在非预期性及全场景可行性难题,目前尚无有效解决方案。该文通过一个简单调度算例,解释了非预期性及全场景可行性的含义,并阐述其对于可再生能源消纳的重要意义。同时,分析火电机组、储能系统、梯级水电调度决策中非预期性和全场景可行性的不同特点,指出目前亟待研究的一系列科学问题。最后,指出非预期性及全场景可行性对电力系统现有调度方式及"备用"等传统概念的冲击,并设想了未来可能的调度计划编制方式。综合全文,可得到这样的结论:为应对可再生能源与负荷的不确定性,建立满足非预期性和全场景可行性的新一代调度模型和方法,不仅是可能的,也是必须的,在此过程中涉及到的一系列科学和技术难题有待于解决和克服。
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关键词
电力系统调度
随机规划
可再生能源
非预期性
全场景可行性
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职称材料
基于仿射可调鲁棒的非预期全场景可行机组组合
被引量：
1
2
作者
肖杨
丁涛
+3 位作者
黄海煜
张碧元
熊玮
张彦涛
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第16期6278-6293,I0002,共17页
非预期性是指当前决策无法依赖于未来尚未实现的不确定参数,是电力调度时序决策的因果逻辑和基本原则。全场景可行性是指不确定参数所有可能的实现值都存在一种可行决策结果与之对应,是电力调度的最终目标。随着新能源的大规模并网,电...
非预期性是指当前决策无法依赖于未来尚未实现的不确定参数,是电力调度时序决策的因果逻辑和基本原则。全场景可行性是指不确定参数所有可能的实现值都存在一种可行决策结果与之对应,是电力调度的最终目标。随着新能源的大规模并网,电力系统的运行需要应对显著的不确定性,因此在电力调度的过程中考虑决策过程的非预期性并使决策结果满足全场景可行性变得愈发重要。为此,该文探讨非预期性和全场景可行性的内在机理,并构造非预期性约束和满足全场景可行且场景数目有限的场景集;然后,建立一种基于场景的非预期全场景可行机组组合模型,以提供满足全场景可行性的机组组合结果。鉴于上述机组组合模型的规模巨大且求解困难,利用仿射可调鲁棒模型处理全场景可行机组组合问题,提出基于仿射可调鲁棒的非预期全场景可行机组组合模型。该模型仅以少量保守性和最优性损失,换取了模型规模的指数级显著减小和问题求解效率的显著提升,可以被认为是非预期全场景可行机组组合问题的有效解决方案。最后,基于IEEE-118测试系统,详细分析考虑决策过程非预期性和决策满足全场景可行性在电力调度中的求解效率和保守性,论证所提基于仿射可调鲁棒的非预期全场景可行机组组合模型的优势。
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关键词
非预期性
全场景可行性
机组组合
仿射变换
仿射可调鲁棒优化
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职称材料
面向规模化分布式可再生能源并网的群网协同互动优化方法
被引量：
3
3
作者
陈霆威
曾君
+3 位作者
张轩
赵紫昱
黄向敏
刘俊峰
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2024年第15期73-83,共11页
实现规模化分布式可再生能源接入下电网的稳定运行,是低碳化转型新形势下电网优化运行的重要研究方向。针对分布式可再生能源聚合形成集群参与电网优化运行带来的多主体性特点以及随机性问题,提出面向规模化分布式可再生能源并网的群网...
实现规模化分布式可再生能源接入下电网的稳定运行,是低碳化转型新形势下电网优化运行的重要研究方向。针对分布式可再生能源聚合形成集群参与电网优化运行带来的多主体性特点以及随机性问题,提出面向规模化分布式可再生能源并网的群网协同互动优化方法。首先,通过在灵活性资源的约束空间中构建高维内接长方体,形成表征灵活调节范围的可调功率域,通过构造可调功率域对可再生能源集群波动范围全覆盖的灵活性约束,使优化结果在可再生能源集群随机波动范围内全场景可行。然后,基于电网运行多主体的自利自主特性,构建满足同质个体并行优化、非同质个体串行优化要求的势博弈群网协同互动优化模型,提出与模型相适应的分布式优化方法与流程。最后,仿真算例表明,所提方法有效实现了多主体协同互动优化,并保障了优化结果的全场景可行。
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关键词
分布式可再生能源
群网协同互动
可调功率域
势博弈
全场景可行性
分布式优化
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职称材料
题名
非预期性与全场景可行性:应对负荷与可再生能源不确定性的现状、挑战与未来
被引量：
35
1
作者
翟桥柱
周玉洲
李轩
吴江
徐占伯
谢小军
机构
智能网络与网络安全教育部重点实验室(西安交通大学)
西安热工研究院
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第20期6418-6432,共15页
基金
国家自然科学基金项目(61773309,61773308)
华能集团总部科技项目(HNKJ18-H35)。
文摘
含可再生能源的电力系统优化调度是一个典型的多阶段随机优化问题。近年来,国内外学者已开始认识到非预期性及全场景可行性是必须满足的2个重要性质,直接影响调度结果是否可行。目前,已有一些行之有效的安全约束机组组合方法,可以满足火电与风电相配合时调度计划的非预期性及全场景可行性。然而,梯级水电系统、储能系统等与不确定性可再生能源、不确定性负荷相配合时,同样存在非预期性及全场景可行性难题,目前尚无有效解决方案。该文通过一个简单调度算例,解释了非预期性及全场景可行性的含义,并阐述其对于可再生能源消纳的重要意义。同时,分析火电机组、储能系统、梯级水电调度决策中非预期性和全场景可行性的不同特点,指出目前亟待研究的一系列科学问题。最后,指出非预期性及全场景可行性对电力系统现有调度方式及"备用"等传统概念的冲击,并设想了未来可能的调度计划编制方式。综合全文,可得到这样的结论:为应对可再生能源与负荷的不确定性,建立满足非预期性和全场景可行性的新一代调度模型和方法,不仅是可能的,也是必须的,在此过程中涉及到的一系列科学和技术难题有待于解决和克服。
关键词
电力系统调度
随机规划
可再生能源
非预期性
全场景可行性
Keywords
power system scheduling
stochastic programming
renewable energy
nonanticipativity
all-scenario-feasibility(ASF)
分类号
TM73 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
基于仿射可调鲁棒的非预期全场景可行机组组合
被引量：
1
2
作者
肖杨
丁涛
黄海煜
张碧元
熊玮
张彦涛
机构
西安交通大学电气工程学院
国家电网有限公司华中分部
国网电力科学研究院有限公司
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第16期6278-6293,I0002,共17页
基金
国家电网有限公司科技项目(5108-202304065A-1-1-ZN)。
文摘
非预期性是指当前决策无法依赖于未来尚未实现的不确定参数,是电力调度时序决策的因果逻辑和基本原则。全场景可行性是指不确定参数所有可能的实现值都存在一种可行决策结果与之对应,是电力调度的最终目标。随着新能源的大规模并网,电力系统的运行需要应对显著的不确定性,因此在电力调度的过程中考虑决策过程的非预期性并使决策结果满足全场景可行性变得愈发重要。为此,该文探讨非预期性和全场景可行性的内在机理,并构造非预期性约束和满足全场景可行且场景数目有限的场景集;然后,建立一种基于场景的非预期全场景可行机组组合模型,以提供满足全场景可行性的机组组合结果。鉴于上述机组组合模型的规模巨大且求解困难,利用仿射可调鲁棒模型处理全场景可行机组组合问题,提出基于仿射可调鲁棒的非预期全场景可行机组组合模型。该模型仅以少量保守性和最优性损失,换取了模型规模的指数级显著减小和问题求解效率的显著提升,可以被认为是非预期全场景可行机组组合问题的有效解决方案。最后,基于IEEE-118测试系统,详细分析考虑决策过程非预期性和决策满足全场景可行性在电力调度中的求解效率和保守性,论证所提基于仿射可调鲁棒的非预期全场景可行机组组合模型的优势。
关键词
非预期性
全场景可行性
机组组合
仿射变换
仿射可调鲁棒优化
Keywords
non-anticipativity
all-scenario feasibility
unit commitment
affine transformation
affine-adjustable robust optimization
分类号
TM73 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
面向规模化分布式可再生能源并网的群网协同互动优化方法
被引量：
3
3
作者
陈霆威
曾君
张轩
赵紫昱
黄向敏
刘俊峰
机构
华南理工大学电力学院
华南理工大学自动化科学与工程学院
中国南方电网有限责任公司北京分公司
出处
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2024年第15期73-83,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(62173148,52377186)
广东省自然科学基金资助项目(2022A1515010150,2023A1515010184)。
文摘
实现规模化分布式可再生能源接入下电网的稳定运行,是低碳化转型新形势下电网优化运行的重要研究方向。针对分布式可再生能源聚合形成集群参与电网优化运行带来的多主体性特点以及随机性问题,提出面向规模化分布式可再生能源并网的群网协同互动优化方法。首先,通过在灵活性资源的约束空间中构建高维内接长方体,形成表征灵活调节范围的可调功率域,通过构造可调功率域对可再生能源集群波动范围全覆盖的灵活性约束,使优化结果在可再生能源集群随机波动范围内全场景可行。然后,基于电网运行多主体的自利自主特性,构建满足同质个体并行优化、非同质个体串行优化要求的势博弈群网协同互动优化模型,提出与模型相适应的分布式优化方法与流程。最后,仿真算例表明,所提方法有效实现了多主体协同互动优化,并保障了优化结果的全场景可行。
关键词
分布式可再生能源
群网协同互动
可调功率域
势博弈
全场景可行性
分布式优化
Keywords
distributed renewable energy
cluster-grid cooperative interaction
adjustable power range
potential game
all-scenario feasibility
distributed optimization
分类号
TM73 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
非预期性与全场景可行性:应对负荷与可再生能源不确定性的现状、挑战与未来
翟桥柱
周玉洲
李轩
吴江
徐占伯
谢小军
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020
35
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于仿射可调鲁棒的非预期全场景可行机组组合
肖杨
丁涛
黄海煜
张碧元
熊玮
张彦涛
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
面向规模化分布式可再生能源并网的群网协同互动优化方法
陈霆威
曾君
张轩
赵紫昱
黄向敏
刘俊峰
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2024
3
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职称材料
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