在全球能源转型和电力市场化深入改革的背景下,热电联产机组需在高度不确定的市场环境中寻求利润最大化。文章提出了一种基于信息间隙决策理论(information gap decisiontheory,IGDT)的热电联产机组日前现货市场投标策略。该策略利用IGD...在全球能源转型和电力市场化深入改革的背景下,热电联产机组需在高度不确定的市场环境中寻求利润最大化。文章提出了一种基于信息间隙决策理论(information gap decisiontheory,IGDT)的热电联产机组日前现货市场投标策略。该策略利用IGDT模型量化市场不确定性,并结合风险评估与夏普比率(Sharperatio,SR)权衡利润与风险进行优化策略选择。通过对比分析发现,相较于传统边际成本方法和鲁棒优化方法,所提策略在提升机组竞争力和应对市场波动方面具有明显优势。此外,还探讨了不同热负荷对热电机组投标策略的影响,为在复杂多变的电力市场环境中制定更加稳健的投标策略提供了理论依据和实践指导。展开更多
伴随世界能源消费和碳排放总量持续增长,能源技术革命及发展低碳能源已成为共识。电-气(power-to-gas,P2G)综合能源系统中,碳捕集技术与电转气(carbon capture,utilization and storage,CCUS)技术的协同运行以及考虑可再生能源不确定性...伴随世界能源消费和碳排放总量持续增长,能源技术革命及发展低碳能源已成为共识。电-气(power-to-gas,P2G)综合能源系统中,碳捕集技术与电转气(carbon capture,utilization and storage,CCUS)技术的协同运行以及考虑可再生能源不确定性的优化调度值得被研究。提出了一种基于信息间隙决策理论的电-气综合能源系统低碳经济调度模型,构建电-气综合能源系统典型结构、耦合设备模型,基于系统内部碳排放-回收-利用路径建立碳捕集-电转气协同运行模型,引入含阶梯式碳交易的电-气综合能源系统低碳经济运行模型,提出了基于信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT)的电-气综合能源系统低碳经济调度模型及模型求解方法,并在IEEE 24 RTS(reliability test system)系统和10节点天然气系统构成的电-气综合能源系统中分析了模型在降低系统碳排放和应对可再生能源出力不确定性方面的有效性。展开更多
随着新能源渗透率的提高,电力系统波动性与不确定性增加。为实现预期成本下计及不确定性的灵活性优化调度,提出基于信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT)的多区域电网源-储-荷灵活优化运行策略。首先,针对华东电网...随着新能源渗透率的提高,电力系统波动性与不确定性增加。为实现预期成本下计及不确定性的灵活性优化调度,提出基于信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT)的多区域电网源-储-荷灵活优化运行策略。首先,针对华东电网多抽水蓄能(pumped hydro storage,PHS)电站面向多区域供给灵活性的应用场景,建立多PHS电站联合调度精细化模型。其次,建立考虑资源特性的源-储-荷灵活性优化调度模型,作为确定性模型输出IGDT运行策略的基础成本。然后,在基础成本上考虑负荷与新能源的不确定性,建立鲁棒模型和风险模型,从而获得基于IGDT的灵活性优化调度模型。最后,通过算例验证所提策略能够实现预期成本下计及不确定性的多区域电网灵活性优化调度,并可量化预期成本下电网不确定性与灵活性的承受范围以及不确定性因素对灵活性调度的影响。展开更多
随着绿证交易制度不断完善,如何更好地维持绿证交易市场供需平衡及削峰填谷是目前亟需解决的问题。针对该问题,借鉴实时电价思想,提出基于需求管理的绿证实时定价机制。构建系统社会福利最大化模型,利用拉格朗日对偶和梯度投影法计算拉...随着绿证交易制度不断完善,如何更好地维持绿证交易市场供需平衡及削峰填谷是目前亟需解决的问题。针对该问题,借鉴实时电价思想,提出基于需求管理的绿证实时定价机制。构建系统社会福利最大化模型,利用拉格朗日对偶和梯度投影法计算拉格朗日乘子即影子价格,得到最优实时绿证价格。其次,考虑到可再生能源出力具有不确定性因素,通过引入信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT),构建风险规避模型和风险偏好模型以探究可再生能源聚合商不同态度下社会福利的变化,为系统经济稳定运行提供参考。最后,利用Yalmip和Gurobi进行仿真模拟。结果表明,所提模型可有效实现绿证供需平衡,提高可再生能源利用率,实现系统低碳经济稳定运行的目标。展开更多
混合储能系统具有储能容量大、调节能力强等优点,有助于提高综合能源系统(integrated energy system,IES)的需求响应能力。首先,构建了一种电-氢-热混合储能系统(electric-hydrogen-thermal hybrid energy storage system,EHT-HESS),其...混合储能系统具有储能容量大、调节能力强等优点,有助于提高综合能源系统(integrated energy system,IES)的需求响应能力。首先,构建了一种电-氢-热混合储能系统(electric-hydrogen-thermal hybrid energy storage system,EHT-HESS),其中采用电解槽(electrolytic cell,EC)、蒸气重整反应(steam methane reforming,SMR)装置、储氢、热电联产氢燃料电池(hydrogen fuel cell,HFC)设备,实现电、气向氢能的转换,以及以氢能作为中间模态的“制氢-储氢-放氢/电/热”功能。其次,建立考虑EHT-HESS的IES需求响应策略优化模型,其中考虑IES响应电价和气价,同时根据富余风电量,进行购电、购气、用电、用热、用氢等策略决策的综合需求响应(integrated demand response,IDR)行为;并采用信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT)计入概率分布未知的风电严重不确定性,采用基于综合范数的分布鲁棒优化(distributionally robust optimization,DRO)方法计入概率分布不完备的电价严重不确定性。最后,算例验证了模型和方法的合理性及有效性,并表明IES装设热电联产HFC构建EHT-HESS可实现氢能向电能与热能的转换,有助于增加风电消纳量,增加IDR决策的鲁棒性。展开更多
大规模清洁能源的接入对电力系统的运行调度提出了严峻的挑战。将多种具有不同发电特性的清洁能源纳入到日前调度计划中统筹考虑有助于提高系统的安全性和经济性。为此,提出了含风-光-核-水-火的多源联合优化机组组合模型。所提模型同...大规模清洁能源的接入对电力系统的运行调度提出了严峻的挑战。将多种具有不同发电特性的清洁能源纳入到日前调度计划中统筹考虑有助于提高系统的安全性和经济性。为此,提出了含风-光-核-水-火的多源联合优化机组组合模型。所提模型同时考虑了网络安全约束和线路损耗的影响,在保证调度结果精确性的同时最大限度地降低计算的复杂度。针对该模型存在的不确定参数,引入信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT)对其进行建模,分别得到鲁棒模型和机会模型,进而为调度运行提供合理的决策基础。最后,对改进的含有54台火电机组、8台梯级水电机组、5个风电场和1台核电机组的IEEE 118节点系统进行测试,测试结果验证了所提模型和算法的正确性和有效性。展开更多
针对电池储能等常规储能不能快速响应能源枢纽风电出力短期扰动问题,文中将混合储能引入能源枢纽当中,考虑混合储能在枢纽运行中的损耗,提出了能源枢纽日运行成本最优时的储能容量规划模型。然后基于信息间隙决策理论(Information Gap D...针对电池储能等常规储能不能快速响应能源枢纽风电出力短期扰动问题,文中将混合储能引入能源枢纽当中,考虑混合储能在枢纽运行中的损耗,提出了能源枢纽日运行成本最优时的储能容量规划模型。然后基于信息间隙决策理论(Information Gap Decision Theory,IGDT)在风险规避策略与机会寻求策略下,建立考虑风电出力不确定性的鲁棒与机会模型,为决策者提供能源枢纽容量规划方案。最后通过算例分析,证明使用混合储能的能源枢纽对风电出力存储转化效率更高,日运行成本更少。同时基于IGDT混合储能容量规划模型,能够为决策者提供在满足预期运行目标时风电出力最大/最小波动范围,分析风电出力不确定性与混合储能容量之间的关系,通过定量分析为不同风险偏好策略提供容量规划依据。展开更多
文摘在全球能源转型和电力市场化深入改革的背景下,热电联产机组需在高度不确定的市场环境中寻求利润最大化。文章提出了一种基于信息间隙决策理论(information gap decisiontheory,IGDT)的热电联产机组日前现货市场投标策略。该策略利用IGDT模型量化市场不确定性,并结合风险评估与夏普比率(Sharperatio,SR)权衡利润与风险进行优化策略选择。通过对比分析发现,相较于传统边际成本方法和鲁棒优化方法,所提策略在提升机组竞争力和应对市场波动方面具有明显优势。此外,还探讨了不同热负荷对热电机组投标策略的影响,为在复杂多变的电力市场环境中制定更加稳健的投标策略提供了理论依据和实践指导。
文摘伴随世界能源消费和碳排放总量持续增长,能源技术革命及发展低碳能源已成为共识。电-气(power-to-gas,P2G)综合能源系统中,碳捕集技术与电转气(carbon capture,utilization and storage,CCUS)技术的协同运行以及考虑可再生能源不确定性的优化调度值得被研究。提出了一种基于信息间隙决策理论的电-气综合能源系统低碳经济调度模型,构建电-气综合能源系统典型结构、耦合设备模型,基于系统内部碳排放-回收-利用路径建立碳捕集-电转气协同运行模型,引入含阶梯式碳交易的电-气综合能源系统低碳经济运行模型,提出了基于信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT)的电-气综合能源系统低碳经济调度模型及模型求解方法,并在IEEE 24 RTS(reliability test system)系统和10节点天然气系统构成的电-气综合能源系统中分析了模型在降低系统碳排放和应对可再生能源出力不确定性方面的有效性。
文摘随着绿证交易制度不断完善,如何更好地维持绿证交易市场供需平衡及削峰填谷是目前亟需解决的问题。针对该问题,借鉴实时电价思想,提出基于需求管理的绿证实时定价机制。构建系统社会福利最大化模型,利用拉格朗日对偶和梯度投影法计算拉格朗日乘子即影子价格,得到最优实时绿证价格。其次,考虑到可再生能源出力具有不确定性因素,通过引入信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT),构建风险规避模型和风险偏好模型以探究可再生能源聚合商不同态度下社会福利的变化,为系统经济稳定运行提供参考。最后,利用Yalmip和Gurobi进行仿真模拟。结果表明,所提模型可有效实现绿证供需平衡,提高可再生能源利用率,实现系统低碳经济稳定运行的目标。
文摘大规模清洁能源的接入对电力系统的运行调度提出了严峻的挑战。将多种具有不同发电特性的清洁能源纳入到日前调度计划中统筹考虑有助于提高系统的安全性和经济性。为此,提出了含风-光-核-水-火的多源联合优化机组组合模型。所提模型同时考虑了网络安全约束和线路损耗的影响,在保证调度结果精确性的同时最大限度地降低计算的复杂度。针对该模型存在的不确定参数,引入信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT)对其进行建模,分别得到鲁棒模型和机会模型,进而为调度运行提供合理的决策基础。最后,对改进的含有54台火电机组、8台梯级水电机组、5个风电场和1台核电机组的IEEE 118节点系统进行测试,测试结果验证了所提模型和算法的正确性和有效性。
文摘针对电池储能等常规储能不能快速响应能源枢纽风电出力短期扰动问题,文中将混合储能引入能源枢纽当中,考虑混合储能在枢纽运行中的损耗,提出了能源枢纽日运行成本最优时的储能容量规划模型。然后基于信息间隙决策理论(Information Gap Decision Theory,IGDT)在风险规避策略与机会寻求策略下,建立考虑风电出力不确定性的鲁棒与机会模型,为决策者提供能源枢纽容量规划方案。最后通过算例分析,证明使用混合储能的能源枢纽对风电出力存储转化效率更高,日运行成本更少。同时基于IGDT混合储能容量规划模型,能够为决策者提供在满足预期运行目标时风电出力最大/最小波动范围,分析风电出力不确定性与混合储能容量之间的关系,通过定量分析为不同风险偏好策略提供容量规划依据。