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面向调频辅助服务的电解铝负荷调频容量投标策略
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作者 廖思阳 司甜芳 +3 位作者 徐箭 柯德平 李玲芳 陈义宣 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第15期54-64,共11页
新能源大规模并网给电力系统的频率稳定带来挑战,亟须挖掘负荷侧可调节资源的调频能力。部分省份发布调频辅助服务规则引导负荷自主申报调频容量参与调频响应。电解铝负荷作为一种典型的高耗能负荷,具备参与电网调频的自动功率控制功能... 新能源大规模并网给电力系统的频率稳定带来挑战,亟须挖掘负荷侧可调节资源的调频能力。部分省份发布调频辅助服务规则引导负荷自主申报调频容量参与调频响应。电解铝负荷作为一种典型的高耗能负荷,具备参与电网调频的自动功率控制功能,但缺乏能使其收益最大的容量申报方法,极大地限制了负荷参与调频辅助服务的积极性。为此,文中提出一种面向调频辅助服务规则的电解铝负荷调频容量投标策略。首先,引入电解铝负荷响应自动发电控制(AGC)调频信号的控制方法;然后,分析其功率调控对生产的影响,得出负荷安全生产的功率调控边界与功率调控成本模型;最后,分析中国云南省调频辅助服务规则中的补偿机制,结合调频信号的预测结果,提出满足负荷生产安全和调频市场规则约束的最大化负荷净收益期望值的调频容量投标策略。算例结果表明,采用所提策略进行投标能获得更高的负荷预期收益,从而提升负荷参与调频辅助服务的积极性。 展开更多
关键词 电解铝负荷 调频辅助服务 市场规则 投标 调频容量 自动发电控制
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考虑攻防博弈的调频辅助服务市场博弈均衡分析
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作者 陈春宇 刘一龙 +3 位作者 张凯锋 任必兴 王云鹏 戴雪梅 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期679-687,共9页
通过不断健全市场交易规则,新型资源逐步参与调频市场,极大提升了调频性能与资源的灵活互济。然而,受制于成本因素,部分新型调频资源的网络安全防护等级较低,黑客可能利用网络安全漏洞破坏调频市场安全。基于此,提出一种考虑攻防博弈的... 通过不断健全市场交易规则,新型资源逐步参与调频市场,极大提升了调频性能与资源的灵活互济。然而,受制于成本因素,部分新型调频资源的网络安全防护等级较低,黑客可能利用网络安全漏洞破坏调频市场安全。基于此,提出一种考虑攻防博弈的调频市场博弈均衡分析方法。首先,分析考虑篡改防护薄弱型调频资源报价信息的黑客攻击行为;然后,从攻击者角度构建以利益攸关方获利最大化为目标的攻击模型,设计考虑攻防双方主从Stackelberg博弈的调频市场均衡模型;最后,分析基于列和约束生成(column-and-constraint generation,C&CG)算法的调频市场均衡结果,通过对30机组调频市场进行算例分析,容量收益平均偏移度从攻击下的113.89%变为防御后的12.56%,表明防御者可以抑制攻击者造成的市场均衡偏移。 展开更多
关键词 新型调频资源 网络攻击与防御 STACKELBERG博弈 调频辅助服务市场 调频市场均衡
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电力市场中的输电服务(二)──辅助服务及其定价 被引量:16
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作者 谢开 于尔铿 +1 位作者 刘广一 宋永华 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 1997年第4期58-63,共6页
本文论述了电力市场中辅助服务的定义、分类、原则、运行模式及定价方法。详细地介绍了几种重要的辅助服务:负荷频率控制(自动发电控制)、旋转及非旋转备用和无功备用/电压控制的特点和奖惩机制等。
关键词 负荷频率控制 电力市场 输电服务
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大功率缺失下主动频率响应控制初探 被引量:39
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作者 李卫东 晋萃萃 +2 位作者 温可瑞 申家锴 刘柳 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2018年第8期22-30,共9页
面对日益严峻的电网频率稳定形势,需要应用更好的方式对种类不断丰富的频率响应手段进行协调。在原有安全稳定控制构架基础上,提出一种主动频率响应控制框架与相关策略。其内涵是:针对大电网频率较为显著的空间分布特征,利用已趋成熟的... 面对日益严峻的电网频率稳定形势,需要应用更好的方式对种类不断丰富的频率响应手段进行协调。在原有安全稳定控制构架基础上,提出一种主动频率响应控制框架与相关策略。其内涵是:针对大电网频率较为显著的空间分布特征,利用已趋成熟的先进通信技术,将"源—网—荷—储"侧种类众多的频率响应控制手段由传统的依据本地参量的分散比例反馈控制,转变为依据故障处参量的集中事件(或参量)前馈主动控制,通过各类手段间的优化协调充分发挥已有设备的控制效能,提高系统频率稳定控制能力。仿真分析表明,所提出的想法和控制思路达到了预期效果,可为多类控制主体参与频率响应控制提供参考。 展开更多
关键词 频率响应 一次调频 频率稳定控制 辅助服务 广域控制 可再生能源
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区域间异步联网直流参与辅助调频服务策略研究 被引量:12
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作者 邰克强 王渝红 +2 位作者 史华勃 朱杰 朱颜 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第22期7249-7259,共11页
区域电网异步互联之后调频资源容量减少,抵抗功率波动能力减弱,系统对于调频辅助服务的需求日渐频繁等情况突出。该文在电力市场建设不断推进的背景下,提出计及直流调节成本的区域间异步互联直流参与辅助调频服务策略。采用等效机组成... 区域电网异步互联之后调频资源容量减少,抵抗功率波动能力减弱,系统对于调频辅助服务的需求日渐频繁等情况突出。该文在电力市场建设不断推进的背景下,提出计及直流调节成本的区域间异步互联直流参与辅助调频服务策略。采用等效机组成本增量实现直流调节成本问题转化转换,以辅助调频服务购买费用作为目标函数,构建多资源调频辅助服务市场出清策略,实现调频需求经济分配;针对系统出现的短期快速功率波动,采用模型预测控制实现机组出力最优控制,有效改善系统频率响应。最后,通过仿真算例对所提策略进行验证,在满足经济性的前提下,优化了辅助调频服务策略。 展开更多
关键词 异步互联电网 直流功率调制 调频辅助市场 自动发电控制
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背靠背直流互联系统主动频率响应控制策略 被引量:7
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作者 吴限 李梓锋 +1 位作者 李卫东 晋萃萃 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期232-244,共13页
相较于交流同步互联电网,低快速频率响应能力的直流异步互联电网频率稳定形势更为严峻。基于主动频率响应控制思想及其框架,提出大功率缺失下的背靠背直流互联系统主动频率响应控制策略。建立了背靠背直流互联系统网络结构模型及背靠背... 相较于交流同步互联电网,低快速频率响应能力的直流异步互联电网频率稳定形势更为严峻。基于主动频率响应控制思想及其框架,提出大功率缺失下的背靠背直流互联系统主动频率响应控制策略。建立了背靠背直流互联系统网络结构模型及背靠背换流站控制系统模型,计及扰动后背靠背直流互联系统及频率响应动态特性,提出了一种基于模型预测算法的主动频率响应控制策略:频率下降阶段迅速调节非同步电网间直流传输功率;频率恢复阶段平抑和缓解频率振荡。算例分析表明:所提出的主动频率响应控制策略能够充分发挥背靠背直流互联系统调频能力,提高非同步电网间的频率响应支援能力。 展开更多
关键词 背靠背换流站 主动频率响应控制 频率稳定控制 模型预测算法 直流功率调制 辅助服务
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火电机组一次调频和二次调频响应功率数据剥离方法 被引量:4
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作者 刘子琦 刘洋 +2 位作者 李卫东 岳涵 苏懿轩 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2023年第16期132-141,共10页
火电机组一次调频和二次调频控制成本差异较大,需要对其控制性能分别评价,为合理补偿或付费提供依据。一次和二次调频响应功率是机组控制性能评价的基础参量,但两者彼此交织于机端有功功率而无法直接使用,导致分别评价缺乏依据。基于数... 火电机组一次调频和二次调频控制成本差异较大,需要对其控制性能分别评价,为合理补偿或付费提供依据。一次和二次调频响应功率是机组控制性能评价的基础参量,但两者彼此交织于机端有功功率而无法直接使用,导致分别评价缺乏依据。基于数值解析方法得到的一次和二次调频功率时间序列的时频差异,利用惯性比例-时延参量最小二乘拟合和Hodrick-Prescott趋势特征提取函数,提出了一种迭代分离算法;采用系统频率响应模型的响应功率和二次调频指令分别作为一次和二次调频功率迭代初值,可进一步提高数据剥离效果。仿真算例验证了所提方法的有效性与可行性。 展开更多
关键词 调频辅助服务 火电机组 控制性能评价 时频分析 趋势特征提取
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适应储能参与的调频辅助服务市场机制设计及调度策略 被引量:4
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作者 陆秋瑜 杨银国 +3 位作者 谢平平 陈玥 吴杰康 雷振 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第12期4971-4984,共14页
储能系统参与调频已经成为电力系统稳定频率波动的有效手段,合理的辅助服务市场运营机制有利于激励储能提供优质的辅助服务,培育优质的第三方市场主体。针对现有储能参与调频辅助服务市场面临的定价机制不完善、快慢调频资源补偿机制不... 储能系统参与调频已经成为电力系统稳定频率波动的有效手段,合理的辅助服务市场运营机制有利于激励储能提供优质的辅助服务,培育优质的第三方市场主体。针对现有储能参与调频辅助服务市场面临的定价机制不完善、快慢调频资源补偿机制不合理和储能容量越限等问题,设计了适应储能参与的调频辅助市场运营机制,并在该市场机制下提出了考虑调频成本和储能荷电状态恢复的调频资源优化调度策略。首先,采用主客观权重方法计算不同类型的调频资源综合调频性能指标权重系数,刻画多类型调频资源的调频性能差异。其次,横向比对不同交易时段的调频需求,引入时间松弛因子优化交易时段的边际出清价格,有利于形成有效映射系统调频需求变化的调频价格信号。同时,为快速厘清快慢调频资源调频效果差异,采用空间松弛因子量化不同调频资源的替代容量,形成快慢调频资源的合理补偿。然后,充分考虑储能荷电状态影响,以调度周期内调频成本最小为目标函数,提出了多类型调频资源实时控制优化策略,在降低调频成本的同时有效避免储能容量越限。最后,以广东现行调频辅助服务市场交易规则为基础,验证了所提市场机制及调度策略的实用性和有效性。 展开更多
关键词 电力市场 辅助服务 频率控制 出清价格 时间松弛因子 快慢调频资源
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基于Markov决策过程的电池储能一次调频能量管理策略 被引量:3
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作者 温可瑞 李卫东 +2 位作者 张明泽 王振南 吴港 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第19期77-89,共13页
一次调频市场机制下的电池储能系统能量管理,需要在维持应对频率波动双向调节能力的基础上权衡运行成本和调频收益,以追求电池生命周期内的经济效益最大化。揭示了能量管理序贯决策本质上属于受控Markov过程,据此,通过频率响应需求动态... 一次调频市场机制下的电池储能系统能量管理,需要在维持应对频率波动双向调节能力的基础上权衡运行成本和调频收益,以追求电池生命周期内的经济效益最大化。揭示了能量管理序贯决策本质上属于受控Markov过程,据此,通过频率响应需求动态转移的连续时间Markov链描述,以及基于生命周期吞吐量角度的储能电池容量动态衰退刻画,建立了以电池生命周期内经济效益期望值最大化为目标的Markov决策模型。针对运用标准迭代算法求解上述模型所面临的'维数灾'问题,提出了具有状态空间分解及后继状态辨识特征的降维并行值迭代(DRPVI)算法。算例结果表明:所得动态阈值结构能量管理策略可以显著提升储能经济效益,DRPVI算法能够有效缩减冗余计算,改善求解效率。 展开更多
关键词 一次调频 电池储能系统 能量管理策略 MARKOV决策过程 辅助服务
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快动缓回一次调频策略 被引量:28
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作者 沈丛奇 归一数 +1 位作者 程际云 王念龙 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2015年第13期158-162,共5页
针对传统一次调频策略普遍存在调频能力不足且容易引起调频装置剧烈振荡的问题,提出了基于频率偏差判断闭锁反向调节作用的"快动缓回"及"快动慢回"一次调频改进策略。该策略通过闭锁或限制与电网频率偏差反向的调... 针对传统一次调频策略普遍存在调频能力不足且容易引起调频装置剧烈振荡的问题,提出了基于频率偏差判断闭锁反向调节作用的"快动缓回"及"快动慢回"一次调频改进策略。该策略通过闭锁或限制与电网频率偏差反向的调频作用为电网贡献更多的调频电量,使一次调频更好地与二次调频(自动发电控制(AGC))相结合,从而更快地消除电网的频率偏差,提高电网频率的控制品质。通过合理设置调频增益等控制参数,对该方法在应用中易出现的功率过调或功率跳变问题给出了初步的解决办法。最后,将传统的一次调频策略与快动缓回一次调频策略分别应用于2台燃煤机组,并进行了试验。试验结果表明,所提的快动缓回一次调频策略既可为电网贡献更多的调频电量,又能减少发电机组的调频磨损,可达到"网源双盈"的效果。 展开更多
关键词 一次调频 频率控制 辅助服务 二次调频 快动缓回 快动慢回
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计及辅助服务的微电网源荷协同调频优化控制策略 被引量:6
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作者 楼佩婕 边晓燕 +3 位作者 崔勇 王小宇 林顺富 赵耀 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2022年第1期156-163,177,共9页
针对含高比例新能源微电网中调频资源缺乏且源荷参与调频意愿较低而导致的系统频率稳定性下降问题,通过辅助服务机制激励风电机组与可控负荷提供调频辅助服务,提出一种计及综合经济效益最优的源荷协同调频优化控制策略。该策略根据双馈... 针对含高比例新能源微电网中调频资源缺乏且源荷参与调频意愿较低而导致的系统频率稳定性下降问题,通过辅助服务机制激励风电机组与可控负荷提供调频辅助服务,提出一种计及综合经济效益最优的源荷协同调频优化控制策略。该策略根据双馈异步风电机组调频、可控负荷一次调频、柴油机惯量调频以及一次调频计算提供辅助服务的效益和成本,综合考虑微电网的调频经济效益及调频效果,利用深度信念网络优化双馈异步风电机组的减载率、虚拟惯量、下垂控制及可控负荷的控制参数,实现双馈异步风电机组、可控负荷及柴油机多时间尺度的协同调频。通过搭建高比例新能源微电网模型仿真验证了源荷协同调频优化控制策略的有效性,使源荷提供辅助服务后能获得最优经济效益以及较好的调频效果,可有效挖掘源荷提供调频辅助服务的能力。 展开更多
关键词 高比例新能源 微电网 辅助服务 源荷协同控制 调频控制 经济效益 深度信念网络
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考虑电池寿命的虚拟电厂调频竞标模型及合作利润分配策略 被引量:11
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作者 陈雯 孙荣峰 +1 位作者 邱靖 柴庆冕 《全球能源互联网》 2020年第4期374-384,共11页
聚合的分布式能源可作为虚拟电厂(virtual power plant,VPP)在电力市场中提供辅助调频服务,来应对低碳经济下大规模可再生能源并网给电力系统稳定性带来的挑战。为了引导VPP参与调频辅助服务市场,对VPP所有者的经济激励尤为重要。研究... 聚合的分布式能源可作为虚拟电厂(virtual power plant,VPP)在电力市场中提供辅助调频服务,来应对低碳经济下大规模可再生能源并网给电力系统稳定性带来的挑战。为了引导VPP参与调频辅助服务市场,对VPP所有者的经济激励尤为重要。研究了澳大利亚国家电力市场中调频辅助服务市场机制,针对配网侧聚合的住宅屋顶光伏和电池储能系统的VPP,以利润最大化为目标,提出了嵌入电池循环寿命模型的调频市场优化竞标策略和与风电合作的联合优化竞标策略。同时,根据讨价还价博弈理论,基于Nash–Harsanyi 讨价还价解提出了一种反映VPP真实价值的合作剩余分配策略。算例结果验证了所提模型和方法的有效性,研究成果为激发VPP潜在价值提供了一条途径。 展开更多
关键词 虚拟电厂 调频辅助服务市场 电池循环寿命模型 Nash–Harsanyi讨价还价解
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