区域内的低品位热源,如低温工业余热、数据中心的废热以及生活污水中的余热等未被充分利用的热能资源,具有显著的区域供热潜力,配置分布式电热泵单元可提升热源温度品位、实现低成本供热。为促进区域协同供能并降低光伏随机波动影响,该...区域内的低品位热源,如低温工业余热、数据中心的废热以及生活污水中的余热等未被充分利用的热能资源,具有显著的区域供热潜力,配置分布式电热泵单元可提升热源温度品位、实现低成本供热。为促进区域协同供能并降低光伏随机波动影响,该文考虑热泵灵活性特征,针对区域低品位热源、光伏与热电联产单元多种供能形式的协同运行与收益分配策略展开研究。首先,考虑多时段光伏预测随机误差与电热泵拟合模型误差,建立电热泵与热电联产机组基于仿射策略的日前机会约束优化模型与日内优化模型;其次,提出基于日前、日内贡献度权重系数的非对称纳什议价方法来制定各主体收益分配策略;最后,利用改进自适应交替方向乘子法(alternating direction multiplier method,ADMM)来解决区域内各主体之间的收益分配问题。算例结果表明,所提策略在实现含低品位热源区域协同优化运行的同时,有效降低了光伏与热泵拟合模型误差的影响,并提供了区域内考虑多时间尺度贡献度的合理收益分配方案。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
文摘区域内的低品位热源,如低温工业余热、数据中心的废热以及生活污水中的余热等未被充分利用的热能资源,具有显著的区域供热潜力,配置分布式电热泵单元可提升热源温度品位、实现低成本供热。为促进区域协同供能并降低光伏随机波动影响,该文考虑热泵灵活性特征,针对区域低品位热源、光伏与热电联产单元多种供能形式的协同运行与收益分配策略展开研究。首先,考虑多时段光伏预测随机误差与电热泵拟合模型误差,建立电热泵与热电联产机组基于仿射策略的日前机会约束优化模型与日内优化模型;其次,提出基于日前、日内贡献度权重系数的非对称纳什议价方法来制定各主体收益分配策略;最后,利用改进自适应交替方向乘子法(alternating direction multiplier method,ADMM)来解决区域内各主体之间的收益分配问题。算例结果表明,所提策略在实现含低品位热源区域协同优化运行的同时,有效降低了光伏与热泵拟合模型误差的影响,并提供了区域内考虑多时间尺度贡献度的合理收益分配方案。
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。
