基于动态规划法的微网动态经济调度

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动态电网中的微网控制策略研究

动态电网中的微网控制策略研究随着电力系统规模的不断扩大和能源结构的多样化，动态电网的建设成为能源转型的关键领域之一。

在动态电网中，微网作为一种分布式能源系统的重要组成部分，具有自主运行和互联互通的特点。

微网的控制策略直接影响着其性能和可靠性，在动态电网中的应用具有重要的研究意义和应用价值。

微网是一种由分布式能源资源、储能装置和配电网组成的小型电力系统，能够在与主电网相互连接或脱离主电网的情况下实现自主供电。

微网的控制策略需要兼顾能源管理、电力质量和系统稳定性等方面的要求。

首先，微网的能源管理是其控制策略的关键。

由于微网通常由分布式能源资源组成，如太阳能和风能等，其能源管理涉及到能源的产生、储存和使用。

在动态电网中，能源的波动性和不确定性增加了能源管理的复杂性。

因此，合理有效地规划和管理微网中的能源是微网控制策略研究的重要课题，需要考虑能源的稳定性、效率和经济性等因素。

其次，微网的电力质量是控制策略的另一个重要考虑因素。

微网的电力质量包括电压波动、电流谐波、瞬时功率等方面的指标。

由于微网通常是由多种不同类型的分布式能源资源组成，如太阳能、风能和储能装置等，其电力质量受到能源波动和不一致性的影响。

因此，微网控制策略需要考虑电力质量的稳定性和可靠性，在保证能源供应的同时，尽可能降低电力质量的波动和谐波等问题。

此外，微网的系统稳定性也是微网控制策略研究的重要方面。

微网通常是通过各种分布式能源资源间的互联互通来实现自主供电的。

在动态电网中，由于能源资源和电力系统的多样性和不确定性，微网与主电网之间存在的电力互联问题需要得到充分考虑。

微网的控制策略需要确保微网与主电网之间的电力流动和分布式能源资源的协调性，以保证系统的稳定性和可靠性。

在微网控制策略研究中，还需要考虑能源管理、电力质量和系统稳定性之间的综合优化。

这包括对微网中能源管理、电力质量和系统稳定性之间关系的深入研究，以及对控制策略的灵活性和智能化的提升。

《2024年基于需求响应的微电网优化调度和监控系统设计》范文

《基于需求响应的微电网优化调度和监控系统设计》篇一一、引言随着社会经济的快速发展和能源需求的日益增长，微电网作为一种新型的能源供应模式，正逐渐成为解决能源供需矛盾、提高能源利用效率的重要手段。

然而，微电网的运营和管理面临着诸多挑战，如供需不平衡、能源利用率低、监控难度大等。

为了有效解决这些问题，本文提出了一种基于需求响应的微电网优化调度和监控系统设计，以实现微电网的高效、稳定和智能运行。

二、微电网优化调度设计1. 需求响应技术需求响应技术是微电网优化调度的关键技术之一。

通过实时监测和分析用户用电需求，以及可再生能源的生成情况，系统能够实时调整电力供应和需求，以达到供需平衡。

此外，需求响应技术还能根据市场价格信号，引导用户改变用电行为，实现电力资源的优化配置。

2. 优化调度策略针对微电网的优化调度，本文提出了一种基于多目标优化的调度策略。

该策略综合考虑了电力供应的可靠性、经济性、环保性等多个目标，通过建立数学模型和运用优化算法，实现电力资源的合理分配。

同时，该策略还能根据实时数据和预测数据，动态调整调度方案，以适应微电网运行中的各种变化。

三、监控系统设计1. 监控系统架构微电网监控系统采用分层架构设计，包括数据采集层、数据处理层、应用层和用户层。

数据采集层负责实时收集微电网中的各种数据，如电力数据、环境数据、设备状态数据等。

数据处理层对收集到的数据进行处理和分析，提取有用的信息。

应用层根据分析结果，实现微电网的优化调度和监控功能。

用户层则提供友好的人机交互界面，方便用户查看和管理微电网的运行情况。

2. 监控功能实现（1）数据采集与传输：通过传感器、仪表等设备实时采集微电网中的各种数据，并利用通信技术将数据传输至监控中心。

（2）数据处理与分析：监控中心对收集到的数据进行处理和分析，包括数据清洗、数据过滤、数据预测等。

通过数据分析，可以及时发现微电网运行中的问题，并采取相应的措施。

（3）优化调度与控制：根据数据处理结果，监控系统能够实现微电网的优化调度。

电力市场中基于动态运行备用的安全约束经济调度方法

电力市场中基于动态运行备用的安全约束经济调度方法摘要：电力系统运行备用的主要目的在于平抑负荷偏差，满足设备故障导致的功率缺额。

针对传统恒定运行备用预留方式下存在的低利用率问题，剖析了运行备用的基本概念，提出了动态运行备用的测算方法。

在此基础上，将动态运行备用引入输电网经济调度问题，提出了基于动态运行备用的安全约束经济调度优化方法，能有效降低系统运行备用水平，提升电网可用发电容量，提高电网运行效率。

关键词：动态运行备用；安全约束经济调度；负荷偏差；设备故障；电网运行效率运行备用是电力系统运行方式安排中的重要内容，其目的在于平抑负荷预测偏差带来的供需不匹配，满足电网设备故障导致的功率缺额。

传统的恒定运行备用预留方法中，极端方式出现的概率较小，持续时间较短，导致据此预留的运行备用在运行过程中往往没有得到充分利用，客观上造成运行备用低效的实际问题，同时由于大量发电资源用于运行备用预留，实际可用发电容量受到影响。

本文提出一种基于实时运行方式的扩展运行备用测算方法。

将其引入经济调度中，通过运行备用预留和经济调度两个子问题的迭代，实现基于动态运行备用的输电网经济调度优化。

1动态运行备用的基本概念与测算方法1．1基本概念运行备用是电网运行过程中，处于“热备用”状态，可随时调用的发电资源。

预留运行备用的目的包括：平抑负荷预测偏差；满足电网单一元件故障导致的功率缺额。

电力系统运行过程中，电网运行状态每时每刻都在发生变化，传统运行方式安排由于精益化程度不高，难以做到运行备用预留随电网运行状态的变化而变化，被迫采用极端方式下最大运行备用预留的恒定预留方式。

所谓动态运行备用，则是根据电网运行方式的变化实时调整运行备用要求，保证运行备用与运行方式实时匹配的备用预留模式。

1．2测算方法实施动态运行备用，其难点在于必须做到运行备用与运行方式的实时跟踪匹配。

为此本文提出的动态备用测算方法，基本思路是通过实时分析负荷预测偏差和单一元件故障扫描，实现对电网运行方式的动态掌控，具体方法如下：（1）电网运行方式预编制。

基于动态规划方法的微电网实时能量调度优化

基于动态规划方法的微电网实时能量调度优化
朱永明
【期刊名称】《机电信息》
【年(卷),期】2022()7
【摘要】在微电网管理过程中,由于负荷用电的不确定性,微电网联网功率存在随机性,会造成配电系统电压大幅波动及功率不平衡问题。

为解决上述问题,提出一种动态规划方法,对微电网需求侧负荷进行分类控制,实现能量的调度优化。

结果显示,动态规划方法通过对微电网上下层的参数调节,实现实时能量的联网分配,减少了不稳定电压和不平衡功率问题的出现,提高了实时能量的调度效率。

动态规划算法可以对微电网的实时能量进行有效优化,平均优化幅度为26.2%。

因此,对于微电网的实时能量调节,动态规划方法具有十分重要的理论优化作用,可以促进微电网能量调度水平的提高。

【总页数】3页(P14-16)
【作者】朱永明
【作者单位】国网义乌市供电公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM73
【相关文献】
1.基于储能Soc日前计划的微电网实时能量优化调度方法
2.基于多目标蜂群进化优化的微电网能量调度方法
3.基于遗传算法的微电网能量优化调度方法研究
4.一
种考虑经济性的微电网能量优化调度方法5.一种考虑经济性的微电网能量优化调度方法
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电力市场中基于动态运行备用的安全约束经济调度方法

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍｏｐｅｒａｔｉｏｎｒｅｓｅｒｖｅｍａｉｎｌｙａｉｍｓａｔｒｅｓｔｒａｉｎｉｎｇｌｏａｄｄｅｖｉａｔｉｏｎａｎｄｓａｔｉｓｆｙｉｎｇｔｈｅｐｏｗｅｒｓｈｏｒｔａｇｅｃａｕｓｅｄｂｙｅｑｕｉｐｍｅｎｔｆａｉｌｕｒｅ．Ｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｌｏｗｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｐｒｏｂｌｅｍｅｘｉｓｔｉｎｇｗｉｔｈｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｃｏｎｓｔａｎｔｏｐｅｒａｔｉｏｎｒｅｓｅｒｖｅ。ｔｈｉｓｐａｐｅｒａｎａｌｙｚｅｄｔｈｅｂａｓｉｃｃｏｎｃｅｐｔｏｆｏｐｅｒａｔｉｏｎｒｅｓｅｒｖｅ，ａｎｄｐｒｏｐｏｓｅｄａｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｆｏｒｄｙｎａｍｉｃｏｐｅｒａｔｉｏｎｒｅｓｅｒｖｅ．Ｔｈｅｎ，ｉｔｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｄｙｎａｍｉｃｏｐｅｒａｔｉｏｎｒｅｓｅｒｖｅｉｎｔｏｅｃｏｎｏｍｉｃｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇｏｆｔｈｅｐｏｗｅｒｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋ，ａｎｄｐｒｏｐｏｓｅｄｔｈｅｓｅｃｕｒｉｔｙｃｏｎｓｔｒａｉｎｅｄｅｃｏｎｏｍｉｃｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｂａｓｅｄｏｎｄｙｎａｍｉｃｏｐｅｒａｔｉｏｎｒｅｓｅｒｖｅ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ａｃａｓｅｓｔｕｄｙｍａｄｅｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｄａｔａｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎａｃｔｕａｌｌｙｕｓｅｄｉｎｔｈｅｐｏｗｅｒｇｒｉｄｏｆａｐｒｏｖｉｎｃｅｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｍｅｔｈｏｄｃｏｕｌｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｒｅｄｕｃｅｓｙｓｔｅｍｏｐｅｒａｔｉｏｎｒｅｓｅｒｖｅｌｅｖｅｌ，ｒａｉｓｅａｖａｉｌａｂｌｅｃａｐａｃｉｔｙｏｆｔｈｅｐｏｗｅｒｄａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｅｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆｔｈｅｄ．

微电网系统的调度策略及经济运行优化

微电网系统的调度策略及经济运行优化发布时间：2022-07-13T06:38:54.385Z 来源：《科学与技术》2022年第3月第5期作者：吴勇[导读] 微电网可以有效调节各分布式电源之间的出力，平抑其波动性，并且能够与大电网进行有效交互，吴勇贵州电网有限责任公司贵阳供电局贵州省贵阳市550001摘要：微电网可以有效调节各分布式电源之间的出力，平抑其波动性，并且能够与大电网进行有效交互，提高发电效率和电力系统稳定性，具有广阔发展前景。

微电网中包含大量分布式电源、储能系统以及控制系统，这些系统的协调优化对微电网优势的发挥起决定性作用。

如何在保证微电网系统供电可靠性的同时满足微电网运行经济性和环保性成为当下微电网运行优化的研究热点。

关键词：微电网系统；调度策略；经济运行优化 1微电网结构微电网以分布式发电技术为基础，紧靠非集中资源或用户的微型发电厂，形成了具有结合用能管理及能阶利用技术的网络。

微电网是未来分布式能源的重要载体，也是大电网的有力补充，可作为一个整体实现孤网独立运行，也可以由主网协调控制在大电网中并网运行，提高了能源的利用效率，能够在大电网电能缺失时提供电能，提高了供电系统的可靠性。

此外，微电网中分布式电源的应用减少了对环境的污染，且还能根据用户的需求灵活调整调度，与用户灵活互动，提供用户增值服务。

微电网主要由灵活小型的分布式电源、提高系统稳定性的储能系统、各类用户以及具有调节能力的控制系统组成，其结构如图1所示。

2微电网系统的调度策略2.1 启发式调度策略启发式的微电网运行调度策略重点在于设备启停顺序的预先确定，电网调度人员必须结合设备优先级来确定启停顺序，并确保严格遵守。

在电网运行的实时状况发生波动变化时，设备启停的预先设定顺序也不可以改变，必须始终遵守。

由此可见，启发式的微电网运行调度策略具有稳定性的明显特征优势。

2.2 调度策略优化（1）静态优化策略。

静态优化策略旨在预先估算电网调度成本，据此给出针对当前阶段电网调度状况的科学控制模式。

智能电网动态监测与经济调度运行研究

智能电网动态监测与经济调度运行研究摘要：智能电网就是利用新能源，并通过先进的控制技术提高电网运行的稳定性、经济性及供电的可靠性。

智能电网利用电网实时动态监测系统的动态监测和高级计算功能，可进一步实现经济调度。

对电网实时动态监测系统进行了阐述，经济调度运行措施进行了研究。

关键词：动态监测；网损；经济调度目前，智能电网还没有一个明确的概念，概括来说，智能电网就是利用新能源，并通过先进的控制技术提高电网运行的稳定性、经济性以及供电的可靠性。

电网运行的稳定性和供电的可靠性相对电网运行的经济性更受到电网调度运行管理人员的关注，其一，是因为电网调度运行管理者的最重要职责就是不能出现任何的电网安全事故；其二，是每年机组的发电计划都是在政府的监督和指导下，由发电企业和电力公司签订的，而电网调度部门只能在满足年度发电合同的范围内进行调度，因此，很难实现经济调度。

但随着广域测量系统(Wide Area Measurement Sys-tem，简称WAMS)建成以及高级应用功能的开发，已为电网经济运行和经济调度提供了基础。

由于电网广域测量系统能每20 ms上传一次电网动态数据，因此又称为电网实时动态监测系统。

实现电网的经济调度和经济运行不仅可以提高网省公司运行的经济性，而且是实现智能电网建设的重要内容。

国家电网公司积极推动的特高压建设以及智能电网建设的目标之一也是提高电网运行的经济性。

1．电网实时动态监测系统《电力系统安全稳定导则》规定电力系统n-1故障下的安全稳定性是第一级安全稳定标准，必须遵循，为此调度运行部门每年编制《年度稳定运行规定》，包括正常方式和检修方式。

检修方式下的n-1故障相当于系统全接线全保护方式下的n-2稳定计算分析，这也是离线稳定计算所能考虑的最多方式，为此，电网调度运行技术人员每年都花费大量的时间进行计算分析。

在电网实际运行时，当电力系统元件检修或遇到相继故障时，很可能还要出现n-3，n-4，…，n-m等情况，这种情况下的计算工作量将达到了n(n-1)(n-2)…•(n-m )次，计算量异常庞大，离线难以实现。

电力系统经济调度

2．发电报价曲线是任意的
电力市场条件下，各发电公司为了获取最大利润，报价是任意的，而不像传统电力系统经济调度模式下那样发电机的成本曲线有一定的规律（一般是单调的）。电力市场条件下报价曲线可能存在单调上升、单调下降、无规律报价曲线等多种情况，如图所示。
因此，经济调度算法应做多种准备，既可以处理不降的报价曲线，又可处理下降(甚至波动)的报价曲线，不能为此“削足适履” 。同时，电力市场条件下竞价的单位可以是机组、发电厂和发电公司，竞价的周期可以是年、月、日、时。
三、经济调度的发展
80年代中期最优潮流计算技术已趋成熟，但实用化进程仍然缓慢。这一时期实用的主要是基于简化模型和线性规划技术的有功安全约束调度。 80年代末电力系统经济调度，可归纳为经济调度模型、短期调度计划、长期运行计划和实时发电控制等四个方面
三、经济调度的发展
现在国家新提出了节能发电调度，并颁布了《节能发电调度办法》。节能发电调度是指在保障电力可靠供应的前提下，按照节能、经济的原则，优先调度可再生和清洁发电资源，按机组能耗和污染物排放水平由低到高排序，依次调用发电资源，最大限度地减少能源、资源消耗和污染物排放。
5．联合电力系统经济调度
随着电力网的不断扩大和电网互联，临近的电力网通过联络线连接在一起运行，由此可以错开峰荷，降低备用容量、充分利用对方资源，这就需要考虑联合电力系统经济调度问题，其目的是确定各系统间的联络线交换功率计划，以协调更大范围的运行经济效益。
6．考虑安全约束的经济调度
仅仅考虑经济特性编制的调度计划不一定实用，因为它可能不满足系统的安全约束。实际电力系统调度计划总是要把安全放在第一位的，因为电网事故所造成的经济损失要远远大于经济调度带来的效益，因此必须研究考虑安全约束的经济调度。如果两个区域间的传输线或功率流超过传输线实际物理能力极限时，就要减少相应的实际发电功率，不再考虑经济性。

基于极限动态规划算法的微电网一体化调度与控制

1重要性分析
微网中存在大量通过逆变器接口接入微电网的分布式电源(distributedgeneration,DG),在本文提及的分布式电源指的是可控电源,如微型燃气轮机、燃料电池等.相对于传统电网的直流发电机而言,分布式电源属于小惯性电源,且可再生能源电源具有较大间歇性和不确定性,这将导致微电网的电压频率处于不稳定的状态.同时由于分布式能源的多元化,微电网电能质量的控制问题日益突出.传统模式下,微电网的控制策略一般采用分层控制方案,形成“下垂控制+自动发电控制+经济调度”的3层控制组合策略.针对微电网调频问题,国内外研究算法通常采用发电功率分配(generationcommandsdispatch,GCD)优化算法,即采用优化算法将PID控制算法发电控制指令分配到各个微电源,优化算法包括经典的遗传算法(geneticalgorithm,GA)、粒子群算法(particleswarmoptimization,PSO)等.分层控制策略存在一定的配合使用问题,控制算法以降低频率偏差为目标,而优化算法以降低经济成本为目标.两者的结合结果是重视控制算法的效果而忽略了经济效益,且由于预测发电量与负荷情况的偏差,可能导致发电计划和负荷的不平衡,从而导致在下垂控制和自动发电控制之后分布式发电的不经济性.针对此问题,有必要将微电网的3层控制集中到统一的控制平台,即形成一个集成的一体化控制体系.控制与优化一体化算法,但其结构由于深度神经网络的存在,精度与学习速度仍然无法兼顾.EDP的训练时间远小于传统的BP和DNN所需训练时间,在此基础上可以实现线上更新,即在运行过程中将系统实际运行数据作为新样本,对EDP参数在线学习微调.通过Simulink仿真,所提EDP算法对微电网系统有效提高了运行稳定性和经济性,从上述仿真结果可以看出:1)针对微电网系统的发电控制问题,所提EDP算法可以有效降低频率偏差,理想条件下频率偏差应为0;2)与其他算法相比,所提EDP算法所需的计算步数极少,且实际计算时间少,能满足自动发电指令周期的要求;3)因极限学习机的加入,所提EDP算法比传统ADP算法所需学习时间少;4)所提EDP算法能一次性输出多个指令,实现传统“下垂控制+经济调度”的目标,实际计算时间短,收敛性强,适合作为微电网控制与调度算法.

微电网能量管理与经济调度方法研究

微电网能量管理与经济调度方法研究微电网能够在电力系统中起到重要的作用，具有优越的经济性和灵活性。

然而，由于微电网中包含多种能源来源和负荷需求，因此需要进行能量管理和经济调度以保证系统的稳定运行和经济效益。

本文将探讨微电网能量管理和经济调度方法的研究。

首先，微电网能量管理是指对微电网中各种能源进行有效调配和利用的方法。

微电网中的能源包括传统能源（如电力、燃料等）和可再生能源（如太阳能、风能等）。

有效的能量管理需要考虑到能源供给的可靠性、节能性和环境友好性等因素。

常见的能量管理方法包括能量存储技术、能量互联网、能量转换技术等。

能量存储技术是实现微电网能量管理的重要手段之一。

通过将多余的能量储存起来，在需要能量时释放出来，可以实现能源的平衡。

常见的能量存储技术包括电池、超级电容器、储水池等。

这些技术能够在需求高峰时段提供稳定的能量供给，同时在低峰时段存储能量以备不时之需。

能量互联网是一种能够实现微电网能量管理的新兴技术。

通过将微电网与电力系统或其他微电网进行联网，可以实现能源的共享和优化调度。

能量互联网可以使得微电网之间实现能源信息共享，从而更好地实现能源的调配与利用。

此外，还可以通过互联网技术实时监测和控制微电网的运行状况，以保证系统的安全稳定。

此外，能量转换技术也是微电网能量管理的重要手段之一。

能量转换技术包括能量转换装置和能量转换算法。

能量转换装置通过将不同形式的能量进行转换，为微电网提供适应不同负荷需求的能源。

能量转换算法则是通过数学模型和计算方法，将不同形式的能量进行转换，以最大化能源的利用效率。

经济调度是指对微电网中的能源进行合理配置，以实现经济效益最大化的方法。

经济调度需要综合考虑能源的供需关系、成本和效益等因素。

常见的经济调度方法包括能量市场、价格机制、能量管理系统等。

能量市场是实现微电网经济调度的重要手段之一。

通过建立能量市场，可以实现能源的买卖和定价。

能量市场将能源供需双方通过竞争的方式进行交易，从而实现资源的优化配置和经济效益的最大化。

云计算中的动态布局与资源调度策略

云计算中的动态布局与资源调度策略云计算是一种通过网络提供各种计算服务的技术，它将大规模的计算资源集中在数据中心中，以供用户按需使用。

在云计算中，动态布局和资源调度策略是至关重要的，它们直接影响到系统的性能和效率。

一、云计算中的动态布局动态布局是指在云计算中，根据实际的资源需求来分配计算资源。

在传统的布局方式中，计算资源是静态固定的，分配给用户后不会有变化。

但是，随着云计算用户数量的增加以及用户对计算资源的需求的变化，静态布局的方式已经无法满足用户的需求。

云计算中的动态布局通过实时监测用户的资源使用情况，根据需求的变化来动态调整资源的分配。

例如，如果一个用户在某个时间段内需要大量的计算资源来处理复杂的任务，云计算系统就会自动分配更多的资源给该用户，以保证任务的顺利进行。

而在其他时间段，如果用户的资源需求较小，系统也会及时回收多余的资源，以便其他用户可以使用。

动态布局的优势在于能够高效利用计算资源，最大程度地满足用户的需求。

同时，它还能够提高系统的稳定性和可靠性，避免资源过度分配和浪费。

二、云计算中的资源调度策略资源调度策略是指在云计算中，根据实际的资源需求和用户的优先级，合理地分配计算资源。

资源调度策略的目标是提高系统的性能和效率，减少用户等待时间，提高用户的满意度。

在云计算中，有许多不同的资源调度策略可以选择。

例如，先来先服务（FCFS）策略是最简单的一种策略，它将任务按照到达时间的先后顺序进行调度。

而最短作业优先（SJF）策略则是根据任务的执行时间来进行调度，执行时间越短的任务越先被执行。

此外，还有一些更复杂的资源调度策略，如最小剩余时间（SRT）和最高响应比（HRRN）等。

这些策略根据不同的指标和算法来进行任务调度，可以根据实际情况选择最适合的策略。

资源调度策略的选择与系统的性能和效率直接相关。

一个好的资源调度策略可以提高系统的整体吞吐量，减少系统的响应时间，提高用户的体验。

因此，云计算中的资源调度策略的研究和优化是非常重要的。

微电网系统的调度策略及经济运行优化研究

2017年11月微电网系统的调度策略及经济运行优化研究舒志伟（国网湖南省电力公司南县供电分公司，湖南南县413200）【摘要】远距离、高电压等级、大容量的输电模式成为了现代电力系统主要生产形式，但若发生故障，则会造成故障范围的快速扩大。

为此，微电网应运而生。

为保证微电网运行稳定与安全，需做好调度和运行优化工作。

本文首先对微电网系统进行简要分析，其次对系统的调度策略进行阐述，然后提出经济运行优化措施。

【关键词】微电网系统；调度；运行优化；稳定性【中图分类号】TM732【文献标识码】A【文章编号】1006-4222（2017）22-0138-021引言可再生能源具有绿色洁净的优势,但是可再生能源以分布式电源的形式规模化地接入系统中会对系统的运行造成冲击。

为了解决这一问题,需要充分发挥分布式电源的利用价值,提升电力系统的综合效益。

为此,以分布式电源为主体的微电网技术广泛应用,也成为了解决大量分布式电源接入系统的重要技术手段。

2微电网系统概述所谓微电网是指由分布式电源、能量转换装置、可控负荷、监控及保护装置等集合而成的小型发配电系统[1],是可以自我控制与管理的自治系统。

从大电网角度来说,微电网是配电网中一种可控性的电源或负荷,通过自身分布式电源控制运行,可满足主网需求。

发挥出负荷削峰填谷的作用,实现了微电网及配电网之间功率交换量的定值或定范围控制,弱化了可再生能源随机波动对于系统安全运行的不利影响。

3微电网调度策略当前调度策略主要分为启发式调度策略以及优化策略两种形式,而优化策略又可分为静态优化以及动态优化两种[2]。

启发式调度策略为事先拟定设备启停优先级,并制定运行规则,而优先级不会随着系统运行环境的变化而变化;静态优化是依据当前系统的运行环境对运行成本进行计算,确定最佳的运行方式;动态优化是对某个周期内的运行成本进行合理推测,将调度周期内的最高总收益或者是总成本作为运行控制目标,对系统运行进行优化处理。

微网系统的动态经济调度

nW nS+ δ it ) = ptD + δ tD −
i =1 W W S S S ∑uW jt ( p jt + δ jt ) − ∑ ukt ( pkt + δ kt ) j =1 k =1 nW nS
(15)
从而保持实时功率平衡。
2 微网运行中不确定性因素的模拟
量限值。
5）旋转备用约束。
微网运行过程中，存在诸如负荷波动、风电和光伏发电输出功率波动以及机组故障停运等不确
第 31 期
刘小平等：微网系统的动态经济调度
79
n
定性因素，若要在所有可能发生的情况下满足系统可靠性要求，所需的旋转备用容量会相当大，相应的成本也会非常高。但实际上，某些极端情况发生的概率很低，为此需要在可靠性和经济性之间进行一定的权衡。给定置信水平β，可将旋转备用约束以概率形式描述：
基金项目：国家重点基础研究发展计划项目 (973 计划 ) (2009CB219702 ， 2009CB219708) ；国家自然科学基金资助项目 (50837001)；中央高校基本科研业务费专项资金项目(2011HGQC0996)。 The National Basic Research Program of China (973 Program) (2009CB219702, 2009CB219708); National Natural Science Foundation of China (50837001); The Fundamental Research Funds for the Central Universities (2011HGQC0996).
t 计划输出的有功功率； ptL 为计划在时段 t 从配电

微网系统的动态经济调度解析

2017年11月时跟踪、调整电力系统运行状态,为电力系统的安全可靠运行提供了有力的保障。

2.3数据建模模块智能继电保护定值整定系统数据建模模块包括图形建模模块及参数输入模块。

图形建模模块要能通过服务器自动获取SCADA/EMS系统网络拓扑能力获取到继电保护整定系统所需的拓扑网络。

当系统拓扑结构发生变化时,能从系统获取实时网络拓扑结构,与正常运行方式拓扑进行比较,确定拓扑更改信息。

继电保护图形模块数据确定后要通过EMS/SCADA系统的采集状态量对该继电保护整定系统所需的拓扑网络进行参数、运行状态参数获取,生成参数输入模块。

为了确保参数输入模块获取的参数正确性、及时性,要求对SCADA系统不足进行升级改造。

国内外学者致力于研究的相角测量单元(Phasor Measurement Unit,PMU)及以其为基础的广域测量系统(Wide-Area Measurement System,WAMS),使得在更精细的时间尺度上对电力系统进行同步观测,以及利用这些精细数据对电力系统进行全新的分析。

基于PMU量测信息的电力系统状态估计、潮流计算、电压稳定分析、暂态稳定控制、继电保护整定等,从而弥补了SCADA系统的不足。

基于光学和电子学原理的电子式电压、电流互感器(分别简称为EVT、ECT)在计量、保护一体化及暂态故障分析上有明显的优势:具有精度高、线性度好、频带宽(2k)和响应快(0.3ms)等优点,不存在铁磁饱和及铁磁谐振,能很好地满足暂态保护要求;而且不存在二次开路或短路的危险,无油无SF6气体,运行更安全更环保,维护简单。

因此需要对电网扩建、改造,合理布置PMU单元和电子互感器。

2.4整定计算模块整定计算模块能够利用故障计算输出的整定参量和设定的整定原则,进行保护定值的整定计算。

整定计算规则需将整定原则与电网实际运行状况结合起来,建立实用的继电保护整定计算数学模型。

当网路拓扑结构发生改变时,整定计算模块能够根据该拓扑更改信息,重新整定计算,将需要修改的保护定值发送到各个保护装置中。

微电网系统的调度策略及经济运行优化研究

燃料价格 ( 元 /m3) ； ηFC ：燃料电池的燃料利用率 (kW·h/m )。
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2.5. 储能子系统
分布式储能单元可用于平抑负荷波动、进行削峰填谷[5,14]；与风力发电、光伏发电等可再生能源发电技术相配合，以稳定系统的功率输出，增强可再生能源发电系统的可调度性能；可通过参与电力市场，利用峰谷电价差异使储能系统拥有者获得一定的经济收益。本文应用循环寿命长，耐过充能力高、充放电效率高、功率能量密度高的锂电池作为能量存储单元，用超级电容作为短时功率平衡单元[15]。荷电状态(State of Charge, SOC)是经济调度优化问题的重要参数。
Smart Grid 智能电网, 2012, 2, 99-107 doi:10.4236/sg.2012.24018 Published Online December 2012 (/journal/sg.html)
Scheduling Strategy and Economic Operation Optimization for Micro-Grids
2 C f . DE PDE aPDE bPDE c
2. 微电网 DER 子系统的调度特性建模
2.1. 太阳能光伏发电子系统
太阳能光伏发电(PV)是利用半导体界面的光生伏特效应将光能直接转变为电能的一种技术。光伏电池组件的功率输出模型可表示如下：
PPV PSTC GING 1 k TC Tr GSTC
摘
要：传统大电网采用基于负荷预测，调节可控发电的模式，实现系统功率平衡；而微电网系统是由波动性
和随机性很强的可再生新能源发电和随机负荷组成。如何通过调度实现具有强随机性的发电和用电单元之间的功率平衡，是微电网急需解决的关键问题。本课题以光伏/风力发电、储能、负荷、配电网等单元构成的微电网系统为研究对象，研究微电网的调度策略及运行优化方法，确立并网和孤岛两种运行状态下的调度策略及运行目标；并以一个算例分析验证所提出的调度模型、调度策略、优化目标及优化算法的正确性与有效性。关键词：微电网；经济优化；调度策略；能量管理；孤岛运行

微电网动态调度多目标优化管理研究

微电网动态调度多目标优化管理研究随着全球能源供给日益紧张、大气污染严重以及传统大电网在面临突发状况下的脆弱性,分布式发电技术引起越来越多人去研究,而微电网作为分布式发电的有效集成,能够将分布式发电的优势最大限度发挥出来,且能同时运行在并网和孤岛两种模式下,提高了微电网系统供电的安全性和稳定性。

但是,分布式发电的多样性、复杂性也给微电网的经济运行带来许多新问题。

而研究微电网的经济调度将有助于实现微电网的经济运行,微电网由于微源种类各异,工作特性各不相同,其经济调度与传统大电网的经济调度有很大的区别,因此对于微电网经济优化调度的研究成为了当前微电网相关技术研究中的重点内容。

本文首先建立了包含光伏电池、风力发电机、微型燃气轮机、燃料电池和蓄电池组成的热电联产型微电网动态经济调度模型,并对各微源进行建模分析,以系统运行成本和污染物治理费用最少为双目标,同时充分考虑到系统所受到的功率平衡约束,各微源出力约束、爬坡速率约束以及与主网相互交换的功率约束等约束条件。

其次针对微电网可以在并网和孤岛两种不同模式下运行作了简要分析,在制定相应的具体调度策略时充分考虑了微电网运行在并网模式下峰谷时段会与大电网之间产生不同的电能交易,然后分别制定了微电网在并网和孤岛两种不同运行模式下的经济调度策略。

针对微电网经济调度问题多变量、多约束、非线性等特点,结合粒子群算法(PSO)收敛速度快和遗传算法(GA)全局寻优能力强的特点,提出一种将PSO和GA相结合的混合优化算法—PSO-GA混合算法,并通过两个标准测试函数对其进行测试,表明PSO-GA算法不管在收敛速度还是搜索能力上都要优于PSO,系统中同时包含热电两种负荷,充分考虑到当地的阶梯电价政策,根据分别制定的在并网和孤岛两种运行模式下的优化调度策略,采用PSO-GA混合算法对建立模型进行求解,求得一个优化周期内各分布式电源的最佳出力、与大电网的电能交易情况及各时段系统的运行总成本,并与基本PSO算法求得结果进行对比。

微电网系统中的能量管理与调度方法

微电网系统中的能量管理与调度方法随着可再生能源的快速发展与应用，微电网系统逐渐成为一种重要的电力供应模式。

微电网系统由多个分布式能源资源（DERs）组成，包括太阳能电池板、风力发电机和储能系统等。

在微电网系统中，能量管理和调度方法的有效实施是确保系统能够稳定运行和高效运营的关键。

能量管理是指如何合理安排微电网系统中各个能源资源的能量流动和消耗，以实现最优的能源利用。

能量管理目标可以包括最大化可再生能源的利用、最小化系统能耗、降低用户能源成本等。

下面将介绍几种常用的能量管理方法。

1. 基于规则的能量管理方法基于规则的能量管理方法是一种基本而常用的方法。

它通过事先制定的规则和策略来调度能量流动。

例如，根据太阳能电池板的输出功率和负载需求，制定相应的充放电策略和能量优先级。

这种方法简单可行，但灵活性和响应能力较低。

2. 基于优化的能量管理方法基于优化的能量管理方法可以通过数学模型和优化算法来确定最佳能量调度策略。

常见的优化算法有线性规划、整数规划、动态规划等。

这些方法可以考虑多种因素，如能源成本、用户需求、储能系统容量等，以实现最优的能量管理效果。

然而，这些算法的计算复杂度较高，需要大量的计算资源，且实际应用中可能受到系统参数不确定性的影响。

3. 基于市场机制的能量管理方法基于市场机制的能量管理方法将微电网系统看作是一个能源市场，通过市场机制来调节能量的供需关系。

这种方法可以通过动态定价机制鼓励用户灵活调整负载需求，激励能源资源的共享和交易。

然而，市场机制的实施需要政府和市场参与者的合作，而且还需要解决一些技术和法律问题。

除了能量管理外，能量调度是微电网系统中的另一个重要问题。

能量调度是指如何合理分配和调度微电网系统中各个能源资源的能量，以满足用户的需求。

以下是几种常见的能量调度方法。

1. 负载均衡调度方法负载均衡调度方法是通过动态分配负载来实现能量的均衡调度。

通过监测不同区域的电力需求，将负载从高负载区域转移到低负载区域，以减轻系统负荷。

电力系统中的微电网调度与能源优化算法研究

电力系统中的微电网调度与能源优化算法研究随着电力系统的进一步发展和能源供应的日益紧张，微电网成为了解决能源供应和传输问题的一种可行方案。

微电网是由可再生能源和存储设备组成的小型电力系统，可以独立运行或与传统电力系统相连。

微电网的调度和能源优化算法对于提高系统的可靠性、经济性和能源利用效率至关重要。

本文将探讨电力系统中微电网调度与能源优化算法的研究进展。

微电网调度是指在满足电力需求的前提下，通过合理配置和控制微网内的可再生能源和储能设备，使得能源供应和需求之间达到最优平衡。

微电网调度的目标是最大化微电网内可再生能源的利用率，最小化从传统电力系统购买电力的成本，以及保证系统的可靠性和稳定性。

为了实现这一目标，研究者们发展了多种微电网调度算法，如基于规则的调度策略、基于模型预测控制的调度策略和基于优化算法的调度策略。

基于规则的调度策略是最简单和常用的微电网调度方法之一。

它根据微电网内部和外部的各种运行条件制定一些规则和策略，并根据这些规则和策略进行能量的分配和控制。

这种方法的优点是计算简单、开销低廉；但缺点在于无法应对复杂的系统变化和电力需求波动。

基于模型预测控制的调度策略则通过建立微电网的状态空间模型，预测系统未来的运行状态，并根据预测结果进行调度决策。

这种方法的优点是能够考虑到系统的时序性和长期变化趋势，但缺点在于模型建立和参数调整的难度较大。

相比之下，基于优化算法的调度策略在调度效果和计算复杂度之间取得了较好的平衡。

基于优化算法的微电网调度策略主要包括线性规划、整数规划、动态规划、遗传算法和模拟退火算法等。

线性规划是最基本和常用的优化算法之一，通过数学模型来描述系统运行和约束条件，并通过线性目标函数进行优化求解。

整数规划则在线性规划的基础上，引入了整数变量和约束条件，用于描述离散变量和离散约束的问题。

动态规划是一种用于求解决策问题的数学方法，通过将原问题划分为子问题并综合子问题的解来获得最优解。