城市综合能源系统(urban integrated energy system,UIES)作为城市能源生产、运输、消费的载体,其运行中需要具备充足的灵活性来应对各种不确定波动。从灵活性的定义出发,该文提出基于不确定量波动范围的灵活性调度指标。为降低传统区...城市综合能源系统(urban integrated energy system,UIES)作为城市能源生产、运输、消费的载体,其运行中需要具备充足的灵活性来应对各种不确定波动。从灵活性的定义出发,该文提出基于不确定量波动范围的灵活性调度指标。为降低传统区间数在描述不确定量时由于概率信息丢失而导致的决策保守性,提出采用考虑相关性的多带区间数(multi-band interval number,MBIN)描述不确定量的方法,并通过历史数据和插值法得到连续的累积分布函数。提出以运行成本最小和可容纳室外温度和光照强度不确定波动范围最大的UIES多目标区间优化调度模型。采用区间可能度方法处理含有传统区间数和考虑相关性的MBIN的约束条件,将原问题转化为确定性多目标混合整数线性规划问题。通过一种直接求解多目标优化问题折中最优解的方法,将此问题进一步转化为可以高效求得折中最优解的单目标混合整数线性规划问题。最后,通过一个含有农业-工业-商业园区的实际UIES的算例分析,结果验证所提出模型和求解方法的正确有效性。展开更多
多区域互联电热综合能源系统(integrated electricity and heat system,IEHS)成为未来能源互联网发展的重要方向。在多区域互联IEHS协同中,电力系统运营商须同时与省级调度中心和本地区域供热系统运营商协同,因此对分布式协同算法的收...多区域互联电热综合能源系统(integrated electricity and heat system,IEHS)成为未来能源互联网发展的重要方向。在多区域互联IEHS协同中,电力系统运营商须同时与省级调度中心和本地区域供热系统运营商协同,因此对分布式协同算法的收敛性提出更高要求;同时,各区域间可再生能源不确定性的时空关联特性进一步加剧了各区域子调度问题的本地计算求解难度。该文提出基于双步投影算法的多区域互联IEHS三层分布式可信分布鲁棒优化调度模型。首先,基于双步投影算法,提出适用于多区域互联IEHS的三层分布式协同调度模式;其次,在不确定性调度模型方面,提出可信分布鲁棒优化模型,以提升分布鲁棒优化的经济性,并基于对偶理论、Bonferroni不等式与条件风险价值近似方法,将可信分布鲁棒模型转化为确定性线性模型;然后,提出基于双步投影的快速分布式协同算法,以实现多区域IEHS调度问题的快速分布式求解。不同规模案例仿真表明,所提可信分布鲁棒模型能显著降低IEHS的调度成本,且所提双步投影算法能在极少迭代次数内求解出多区域IEHS的全局最优解,与集中式调度的误差小于千分之一。展开更多
构建综合能源系统(integrated energy system,IES),并对燃煤机组进行低碳化改造,同时辅以广义需求响应资源,是实现碳达峰、碳中和的重要途径。该文提出了考虑广义电热需求响应的源-荷协调IES低碳经济调度模型,结合有机朗肯循环余热发电...构建综合能源系统(integrated energy system,IES),并对燃煤机组进行低碳化改造,同时辅以广义需求响应资源,是实现碳达峰、碳中和的重要途径。该文提出了考虑广义电热需求响应的源-荷协调IES低碳经济调度模型,结合有机朗肯循环余热发电和电热综合需求响应能增加源荷两侧灵活性的特点,改善了火电机组低碳化改造过程中存在的峰荷时段碳捕集水平不足问题。首先,在IES中引入余热回收装置,解耦热电联产(combined heat and power,CHP)机组“以热定电”约束,灵活CHP机组电出力。其次,考虑基于分时电价和供热舒适度模糊性的电热综合需求响应,与余热回收的热电负荷调节效应相协同,构建广义电热需求响应模型,并挖掘其源-荷协调低碳调度机理。最后,以系统运行总成本最优为目标制定机组出力方案,并采用CPLEX求解器对所构建模型进行求解。仿真算例表明:该方法有效提高了碳捕集电厂捕碳水平,兼顾了系统的经济性与低碳性,可为含碳捕集电厂的IES低碳经济调度提供参考。展开更多
文摘多区域互联电热综合能源系统(integrated electricity and heat system,IEHS)成为未来能源互联网发展的重要方向。在多区域互联IEHS协同中,电力系统运营商须同时与省级调度中心和本地区域供热系统运营商协同,因此对分布式协同算法的收敛性提出更高要求;同时,各区域间可再生能源不确定性的时空关联特性进一步加剧了各区域子调度问题的本地计算求解难度。该文提出基于双步投影算法的多区域互联IEHS三层分布式可信分布鲁棒优化调度模型。首先,基于双步投影算法,提出适用于多区域互联IEHS的三层分布式协同调度模式;其次,在不确定性调度模型方面,提出可信分布鲁棒优化模型,以提升分布鲁棒优化的经济性,并基于对偶理论、Bonferroni不等式与条件风险价值近似方法,将可信分布鲁棒模型转化为确定性线性模型;然后,提出基于双步投影的快速分布式协同算法,以实现多区域IEHS调度问题的快速分布式求解。不同规模案例仿真表明,所提可信分布鲁棒模型能显著降低IEHS的调度成本,且所提双步投影算法能在极少迭代次数内求解出多区域IEHS的全局最优解,与集中式调度的误差小于千分之一。
文摘构建综合能源系统(integrated energy system,IES),并对燃煤机组进行低碳化改造,同时辅以广义需求响应资源,是实现碳达峰、碳中和的重要途径。该文提出了考虑广义电热需求响应的源-荷协调IES低碳经济调度模型,结合有机朗肯循环余热发电和电热综合需求响应能增加源荷两侧灵活性的特点,改善了火电机组低碳化改造过程中存在的峰荷时段碳捕集水平不足问题。首先,在IES中引入余热回收装置,解耦热电联产(combined heat and power,CHP)机组“以热定电”约束,灵活CHP机组电出力。其次,考虑基于分时电价和供热舒适度模糊性的电热综合需求响应,与余热回收的热电负荷调节效应相协同,构建广义电热需求响应模型,并挖掘其源-荷协调低碳调度机理。最后,以系统运行总成本最优为目标制定机组出力方案,并采用CPLEX求解器对所构建模型进行求解。仿真算例表明:该方法有效提高了碳捕集电厂捕碳水平,兼顾了系统的经济性与低碳性,可为含碳捕集电厂的IES低碳经济调度提供参考。
