台风灾害给新能源占比不断提高的电-气综合能源系统(integrated electricity-gas system,IEGS)安全稳定运行带来巨大挑战,针对目前IEGS灾中应急调度研究缺乏对台风迁移及风电波动的考虑,文章提出了一种综合考虑台风时空特性及严重风电...台风灾害给新能源占比不断提高的电-气综合能源系统(integrated electricity-gas system,IEGS)安全稳定运行带来巨大挑战,针对目前IEGS灾中应急调度研究缺乏对台风迁移及风电波动的考虑,文章提出了一种综合考虑台风时空特性及严重风电波动的IEGS灾中应急调度方法。建立台风时空模型,量化风雨影响下电-气系统元件故障时变特性,并利用信息熵理论筛选典型故障场景;基于台风的时序迁移,建立IEGS双层灾中应急调度模型,上层电力系统侧为应急鲁棒调度模型,其主问题针对台风路径下高危线路进行应急调度,子问题优化下一时刻最严重风电波动下系统的最小失负荷量,下层天然气系统侧基于信息耦合交互为电力侧提供恢复支撑,优化灾害下气网的运行状态;采取自适应交替方向乘子法(adaptive-alternating direction method of multipliers,AT-ADMM)分布式算法进行模型求解。最后通过算例验证了所提方法的有效性。展开更多
为解决风力发电直接并网所产生的功率波动问题,提出了一种基于改进阿基米德优化算法融合自适应噪声完全集合经验模态分解(complete ensemble EMD with adaptive noise,CEEMDAN)的容量配置方法。采用由限幅与滑动平均结合的加权滤波算法...为解决风力发电直接并网所产生的功率波动问题,提出了一种基于改进阿基米德优化算法融合自适应噪声完全集合经验模态分解(complete ensemble EMD with adaptive noise,CEEMDAN)的容量配置方法。采用由限幅与滑动平均结合的加权滤波算法平滑风电出力,同时减小平滑结果的滞后性,得到风电并网功率和混合储能系统(hybrid energy storage system,HESS)参考功率。为了合理分配HESS的内部功率,借助CEEMDAN分解HESS的参考功率,得到高低频分量。综合考虑HESS功率和容量、荷电状态(state of charge,SOC)与负荷缺点率等因素,构建以年综合成本最小为目标的容量优化配置模型并采用改进阿基米德优化算法求解。基于实际算例进行仿真分析,结果表明,与原始风电并网相比,HESS配置方案将波动率减少了13.538%,平滑度提高了16.057%。相较于传统单一储能平抑效果更加明显,减少了容量配置。同时,对比传统阿基米德优化算法节省了15.325%的投资成本。展开更多
文摘台风灾害给新能源占比不断提高的电-气综合能源系统(integrated electricity-gas system,IEGS)安全稳定运行带来巨大挑战,针对目前IEGS灾中应急调度研究缺乏对台风迁移及风电波动的考虑,文章提出了一种综合考虑台风时空特性及严重风电波动的IEGS灾中应急调度方法。建立台风时空模型,量化风雨影响下电-气系统元件故障时变特性,并利用信息熵理论筛选典型故障场景;基于台风的时序迁移,建立IEGS双层灾中应急调度模型,上层电力系统侧为应急鲁棒调度模型,其主问题针对台风路径下高危线路进行应急调度,子问题优化下一时刻最严重风电波动下系统的最小失负荷量,下层天然气系统侧基于信息耦合交互为电力侧提供恢复支撑,优化灾害下气网的运行状态;采取自适应交替方向乘子法(adaptive-alternating direction method of multipliers,AT-ADMM)分布式算法进行模型求解。最后通过算例验证了所提方法的有效性。
文摘为有效平滑风电出力和实现储能系统安全经济运行,提出一种储能集群双层鲁棒控制策略。系统功率分配层,改进集合经验模态分解(improved ensemble empirical mode decomposition,IEEMD),推导出逐次解析高频波动功率的数学模型,并提出基于并网标准的分解阶数自适应确定流程,能较好解析局部风功率以减小储能功率中混叠的低频成分,降低其功率需求和运行负担,同时,解决了传统方法需要完全分解功率信号导致效率低的问题。储能运行层,考虑储能单元荷电状态(state of charge,SOC)的差异性,提出基于功率分布区间的储能单元轮换控制策略,在维持储能单元SOC一致的同时可减小该过程充放电动作调整次数。在此基础上,提出基于3组储能集群的协调控制策略,有效提升分组控制模式下对充放电能量不平衡的鲁棒性,使各储能单元均能运行于最优放电深度(depth of discharge,DOD)以充分利用其寿命和延长使用寿命。最后,采用某50 MW风电场数据验证了所提策略的有效性和优越性。
文摘为解决风力发电直接并网所产生的功率波动问题,提出了一种基于改进阿基米德优化算法融合自适应噪声完全集合经验模态分解(complete ensemble EMD with adaptive noise,CEEMDAN)的容量配置方法。采用由限幅与滑动平均结合的加权滤波算法平滑风电出力,同时减小平滑结果的滞后性,得到风电并网功率和混合储能系统(hybrid energy storage system,HESS)参考功率。为了合理分配HESS的内部功率,借助CEEMDAN分解HESS的参考功率,得到高低频分量。综合考虑HESS功率和容量、荷电状态(state of charge,SOC)与负荷缺点率等因素,构建以年综合成本最小为目标的容量优化配置模型并采用改进阿基米德优化算法求解。基于实际算例进行仿真分析,结果表明,与原始风电并网相比,HESS配置方案将波动率减少了13.538%,平滑度提高了16.057%。相较于传统单一储能平抑效果更加明显,减少了容量配置。同时,对比传统阿基米德优化算法节省了15.325%的投资成本。
