计及需求侧响应的微网综合资源规划方法

合集下载

微电网规划方案

微电网规划方案

微电网规划方案1. 简介微电网是指由电池、太阳能电池板和其他可再生能源设备等组成的小型电网。

微电网与传统电网不同,不仅可以为用户提供电力,还可以将多种可再生能源进行集成,可以更好地满足用户的能源需求,降低用户的能耗成本,同时也可以为灾后应急提供可靠的备用电力。

在本文中,我们将探讨微电网规划方案,包括设计原则、系统组成、容量规划、建设流程以及运维管理等方面,帮助您了解并应用微电网规划,以提高电力供应可靠性和经济性。

2. 设计原则微电网设计的核心原则是提供高效、可靠、环保的电力供应,其次是安全、可维护等方面的考量。

具体的原则包括以下几点:1.要充分考虑用户的能源需求和供能情况,进行特定的用电需求分析和能源供应分析,以确定系统的容量规划和设备选型。

2.选取高效、可靠、环保的设备进行电力供应,为了活化多种可再生能源,除了太阳能电池板外,可以使用风能发电机、小型水电站等设备。

3.将智能系统集成到微电网中,以确保微电网的高效运行,包括优化电力供应、自动化运营、实时监控等。

4.上述决定必须考虑本土能源和地形等因素,并根据环境影响评估等考虑得出决策。

3. 系统组成微电网系统一般由以下设备构成:1.太阳能电池板:用于收集光能并将其转换为电能。

2.电池组:用于储存电能,供在光弱或没有阳光的情况下使用。

3.逆变器:将直流电转换为交流电,以供应用户家庭所需要的能量。

4.联网接入设备:将微电网通过传统电网与外界联系,以实现能源的双向交流。

以上设备是微电网的核心构件,此外还要辅配智能控制系统,对微电网中的能源进行集成。

在微电网的设计和规划过程中,需要根据实际情况来选用适合的设备,确保微电网的整合和协调性。

4. 容量规划微电网的容量规划首先要考虑需要供能的用户数和电力需求,其次是需要考虑在不同季节的能源供给量,最后是设备的制造成本以及系统维护成本。

因此,在微电网容量规划的过程中,需要考虑以下的因素:1.用户需求:需要确定用户的用电需求,根据用户的需求计算系统的容量规划。

微电网设计方案

微电网设计方案

微电网设计方案1. 引言随着能源需求的不断增长和环境问题的日益凸显,传统的中央化电力系统面临着一系列的挑战。

为了提高能源利用效率、减少碳排放并实现能源的可持续发展,微电网作为一种新型的电力系统架构逐渐得到关注和应用。

本文旨在提出一个针对微电网的设计方案,以满足日益增长的电力需求并推动清洁能源的使用。

2. 微电网基本概念微电网是将可再生能源和传统电网有效集成的一种小型电力系统。

它通常由多种能源资源(如太阳能、风能、储能等)以及分布式能源发电设备、配电网和能量管理系统组成。

微电网具有以下特点: - 高度可靠性:微电网能够独立运行,即使出现传统电力系统的故障也能保持供电; - 可持续发展:微电网采用可再生能源,可减少对传统燃料的依赖,降低能源的污染和排放; - 灵活性:微电网能够根据需求灵活地调整能量的供应和分配; - 性价比高:微电网通过低成本的分布式设备实现电力供应,降低了电力系统的总体成本。

3. 微电网设计方案3.1 能源资源设计一个可靠且可持续发展的微电网需要充分考虑能源资源的选择和配置。

在选取能源资源时,应综合考虑可再生能源的可用性、成本以及环境影响等因素。

常见的能源资源包括: - 太阳能:通过光伏发电系统将太阳能转化为电能,是微电网最常用的能源之一; - 风能:利用风力驱动风力发电机产生电能,适用于风资源充足的地区; - 储能系统:通过储能设备(如锂离子电池、超级电容器等)将多余的电能存储起来,以备不时之需。

3.2 分布式能源发电设备微电网的分布式能源发电设备是实现电力供应的核心组成部分。

常见的分布式能源发电设备包括: - 光伏发电系统:通过光伏电池将太阳能转化为直流电能; -风力发电机组:利用风速驱动发电机发电; - 微型水电站:利用水力驱动涡轮发电机发电。

设计微电网时要综合考虑各种能源资源的特点和供电能力,选择适当的分布式能源发电设备组合,以确保电力供应的可靠性和稳定性。

3.3 配电网配电网是微电网的重要组成部分,负责将发电设备产生的电能传送到用户终端。

电力市场的需求侧管理与综合资源规划

电力市场的需求侧管理与综合资源规划
的模 式 。
关键 词 : 电力市场 ; 侧 管理 ; 资源规 划
1需求侧管理与综合资源规 划的概念
市场经济中最重 要的于段 , 对 电力公司而言, 可采取分类电价、
实 时电价、 可中断电价、 奖 惩、 补贴 、 财政 援助、 低息 需求侧管理和综合 资源规划 最早起源与美 同。 早 在1 9 7 3 年 分 时电价、 贷款、 免费服务等。 技术手段包 括, 采用先进技术设备及管理技 初就 提出了能源需求侧管理 , 后来逐渐 发展到最小成 本规划和
使 电力企业的负荷 曲线发 生预期 的变化 。 用 电时间或作业程序 等。
. 2填 谷 ( V a l l e y F i l l i n g ) 需求侧管理是 需方资源。 当今世界面临资源 和环境 问题的 3 其 目的是 : 提 高负荷率 , 充 分利用 闲置机组 , 增加 电力销 多重挑 战, 必须整合各方 资源, 优化资源配 置, 提 高运营效率。
各方受益 的含义是 : ① 电力公司采用 [ ) s M 降低 了用电增长
率, 可 以缓 建或者 避免新 建电 从而平 抑电价。 ②用户采 用先 4 实 施需 求侧 管理 的模 式 . 1统 筹型 模式 进设备 的投资能在 短期 内从节省的电费中收回, 进而获得 长久 4 的效益 。 ③ 全社会 得到 了优化 的资源配 置 , 抑 制 了资源 的过快
, 降低 运行费。 主要措施 : ① 供 电公司直接 切负荷 ( 严重缺 早在 1 9 8 2  ̄1 9 8 4 年。 美国E P R I 就开始研 究和发展需求侧管 备用) 或用户接 到通 知后 自己减负荷; ② 转移负荷 , 如采用经济 理( D S M ) 项 目, 并给 出了具体的定义: 需求侧 管理是 电力企业 活 电时) 或行政手段错 开高峰 时段和枯 水期 用电, 调整不 同用户 的高峰 动 的计划和 实施 , 这 些活动 能够影 响用户对 电力 的使 用, 从而

合作博弈和需求响应的微电网 电源容量优化配置

合作博弈和需求响应的微电网 电源容量优化配置

合作博弈和需求响应的微电网电源容量优化配置合作博弈和需求响应的微电网电源容量优化配置随着能源需求的不断增长和传统化石能源的短缺,新能源技术得到了广泛的应用和推广。

其中微电网作为一种先进的新能源技术,已经得到了广泛的研究和应用。

在微电网的建设和运行过程中,电源容量优化配置是非常重要的环节。

本文将探讨合作博弈和需求响应在微电网电源容量优化配置中的应用。

一、微电网电源容量优化配置的意义传统的电网难以满足用户对电力的提供需求,微电网通过零售商、用户、转化设备和分布式发电设备与传统电网相结合,相互之间进行能源购买和出售交易。

微电网的电源容量优化配置是基于能源需求和供应的平衡,科学合理地配置电源容量,以保证有效的能源利用和减小发电成本。

因此,电源容量优化配置使得微电网能够更好地满足能源需求和实现经济效益。

二、合作博弈在微电网电源容量优化配置中的应用合作博弈是一种目的在于协作和互惠,从而实现共同利益的游戏理论。

应用到微电网中,合作博弈可以用来控制微电网能量间的交流,实现对经济和社会的双重效益优化。

在微电网中,由于存在分布式发电设备者和需求方,各个成员之间的能量协调非常复杂。

若利用合作博弈进行电源容量的分配,则可以更好地平衡各个成员的能源需求,并且实现更完美的能源交流情况,从而优化微电网的经济效益和社会效益。

三、需求响应在微电网电源容量优化配置中的应用需求响应是一种对负荷需求进行管理的技术。

它通过实时监测和管理能源需求,最大限度地利用电能,使得电网运行更加智能化,并且可以实现微电网节能减排的目标。

在微电网中,需求响应可以用于对不同的负荷进行分类地控制,以及电源容量的管理。

在不足的情况下,调整负荷需求,优化能源的使用,以达到更高的经济效益。

四、结论综上,合作博弈和需求响应的技术在微电网电源容量优化配置中具有不可替代的作用。

通过合理的电源容量优化配置,可以更好地满足能源需求和实现经济效益。

因此,微电网建设应重视这些技术的应用和推广。

微电网的规划与运行管理

微电网的规划与运行管理

微电网的规划与运行管理随着能源消费和环境问题的日益凸显,微电网作为一种新型的能源供应方式逐渐受到关注。

微电网是一种以分布式能源、储能设备和智能控制技术为核心,实现能源自给自足和互联互通的能源系统。

本文将从微电网的规划和运行管理两个方面进行论述。

一、微电网规划微电网的规划是确保其稳定运行和高效利用能源的重要环节。

首先,规划需要考虑区域的能源资源状况,包括可再生能源的类型和分布情况,以及传统能源的供应情况。

在充分了解能源资源后,可以选择合适的能源技术和设备,如太阳能光伏发电、风能发电、生物质发电等,并结合能源需求进行容量设计。

此外,规划还需要考虑微电网的形式,如独立微电网、并网微电网和微电网互联等,以满足当地需求和运行要求。

其次,规划中需要考虑微电网的网架结构和电力负荷。

对于网架结构,可以采用单回路、双回路或多回路等形式,以提高微电网供电的可靠性和稳定性。

对于电力负荷,需要准确预测和评估,从而在设计微电网时确保电力供应的可持续性和安全性。

最后,规划中需要充分考虑微电网的经济可行性和环境效益。

微电网的建设和运行成本较高,需要综合考虑能源成本、设备成本和运维成本等因素。

同时,要充分发挥微电网的优势,如降低能源消耗、减少碳排放、提高能源利用效率等,为社会和环境带来实际效益。

二、微电网的运行管理微电网的运行管理是确保其正常运行和性能优化的关键环节。

首先,运行管理需要具备高效的监测和控制系统。

通过实时监测微电网的电力生成、储存和负荷情况,可以及时发现异常状况,并通过控制技术进行调节和优化。

监测和控制系统还可以提供精确的能源管理数据,为决策提供科学依据。

其次,运行管理需要建立合理的能源调度策略。

根据实际需求和能源资源供应情况,合理规划和调配微电网的电力生成和储存。

可以通过能源市场交易、电力需求响应以及智能控制技术等手段,实现能源的平衡和合理利用。

此外,运行管理中需要注重安全管理。

微电网作为一种分布式供电系统,需要采取适当的安全措施来确保电力供应的可靠性和安全性。

基于需求侧综合响应的热电联供型微网运行优化

基于需求侧综合响应的热电联供型微网运行优化

基于需求侧综合响应的热电联供型微网运行优化何蕾【摘要】热电联供型微网具有能源利用率高、灵活可靠的特点,成为实现能源生产和消费转型、解决环境问题的重要手段.热电联供型微网热、电紧密耦合,给其运行的灵活性和经济性带来了不利影响,为此提出基于需求侧综合响应的热电联供型微网运行优化方法.需求侧综合响应包含热负荷响应和电负荷响应,可为热电联供型微网的热、电生产提供优化空间.热负荷响应建模根据建筑物热工模型,建立供暖功率与室内温度的关系方程.电负荷响应考虑可转移负荷.在此基础上建立热电联供型微网运行优化混合整数线性规划模型,采用CPLEX软件进行求解.算例分析结果表明,需求侧综合响应的应用提高了热电联供型微网热、电生产的灵活性,同时给系统运行带来了可观的经济效益.【期刊名称】《电测与仪表》【年(卷),期】2018(055)007【总页数】7页(P47-52,61)【关键词】热电联供型微网;需求侧综合响应;建筑物热力学模型;运行优化;混合整数线性规划【作者】何蕾【作者单位】南瑞集团北京科东电力控制系统有限责任公司,北京100085【正文语种】中文【中图分类】TM9330 引言随着石油、煤炭等传统能源的日益枯竭,如何充分开发利用可再生能源、同时进一步提高能源利用率成为迫在眉睫的问题。

热电联供系统(Combined Heat and Power, CHP)利用天然气能源进行热、电联产,一方面大大提高了能源利用效率,另一方面为充分利用风电、光伏等分布式可再生能源提供了有效途径,逐渐成为未来能源系统发展的重要方向[1-3]。

目前,关于CHP微网运行优化的研究主要集中在运行策略、安全稳定运行及求解算法等方面[4-6]。

文献[7]基于冷热电联供系统“以热定电”和“以电定热”两种运行模式,提出一种基于综合性能准则的运行策略,该运行策略考虑了一次能源消耗、运行费用和碳排放量等指标,通过算例验证了所提策略能够反映有效的降低系统运行费用,同时降低碳排放量。

微电网配置方案

微电网配置方案

微电网配置方案1. 引言随着能源需求的增长和能源结构的转型,微电网作为一种新兴的供电方式,逐渐受到关注和应用。

微电网配置方案是指设计和搭建一个可靠、高效、可持续的微电网系统,满足不同用电需求的需求。

本文将介绍微电网配置方案的基本原则、组成部分以及设计要点。

2. 微电网配置方案的基本原则微电网配置方案的设计应遵循以下基本原则:2.1 可靠性微电网应具备一定的可靠性,确保供电系统能够持续稳定运行。

对于微电网系统而言,可靠性要求包括供电的连续性、稳定性和可恢复性。

为实现可靠性,可以采取多个电源互备、备用电源、智能控制系统等手段。

2.2 高效性微电网配置方案应设计合理,使得能源的利用效率最大化。

通过合理的能源调度和优化控制策略,充分利用可再生能源和储能设备,减少对传统能源的依赖,提高能源利用效率,降低能源成本。

2.3 可持续性为实现可持续能源供应,微电网配置方案应鼓励可再生能源的使用,并充分利用储能设备进行能量储存。

同时,应考虑绿色能源的建设和环境保护,减少对环境的影响。

3. 微电网配置方案的组成部分微电网配置方案由以下几个主要组成部分构成:3.1 可再生能源发电系统可再生能源发电系统是微电网配置方案的核心组成部分。

可再生能源包括太阳能光伏发电、风能发电、水能发电等。

通过将可再生能源发电系统与微电网系统相连接,将可再生能源转化为电能供应到微电网系统中。

3.2 储能设备储能设备是实现微电网系统的能量储存和调度的重要组成部分。

常见的储能设备包括电池、超级电容、储热装置等。

通过储能设备的使用,可以在可再生能源供电不足或高峰时段进行能量调度和平衡,保证微电网的稳定性和可靠性。

3.3 控制与管理系统控制与管理系统是微电网配置方案的核心部分,负责实时监测、运行控制、故障诊断等功能。

控制与管理系统需要具备高效的数据采集、通信和处理能力,能够对微电网系统进行远程监控和智能化管理。

3.4 智能负载管理为了更好地适应不同用电负载需求,微电网配置方案应考虑负载预测、负载平衡和负载响应等策略。

《考虑需求响应的微电网及多综合能源系统参与电力市场优化调度策略》范文

《考虑需求响应的微电网及多综合能源系统参与电力市场优化调度策略》范文

《考虑需求响应的微电网及多综合能源系统参与电力市场优化调度策略》篇一一、引言随着能源结构的转型和电力市场的逐步开放,微电网和多综合能源系统在电力市场中的角色日益重要。

这些系统不仅为电力供应提供了新的可能性,同时也为电力市场的优化调度带来了新的挑战和机遇。

本文将探讨在考虑需求响应的背景下,微电网和多综合能源系统如何参与电力市场的优化调度策略。

二、微电网及多综合能源系统的基本概念微电网是由分布式发电、储能系统、负荷等组成的局部电力系统,它可以独立运行,也可以与外部电网互联。

而多综合能源系统则更加复杂,它涉及电力、热力、燃气等多种能源的集成和优化使用。

这些系统具有灵活的能源供应方式和高效的能源利用效率,为电力市场的优化调度提供了新的可能性。

三、需求响应在电力市场中的作用需求响应是指通过改变用户的电力消费行为来响应电力市场的变化。

在电力市场中,需求响应可以通过价格型需求响应和激励型需求响应两种方式实现。

价格型需求响应是通过电价的变化来引导用户改变电力消费行为,而激励型需求响应则是通过给予用户一定的激励来鼓励其改变电力消费行为。

需求响应的引入,可以有效地平衡电力市场的供需关系,提高电力市场的运行效率。

四、微电网及多综合能源系统参与电力市场优化调度策略在考虑需求响应的背景下,微电网和多综合能源系统可以通过以下方式参与电力市场的优化调度:1. 分布式能源的优化配置:微电网和多综合能源系统可以根据自身的能源供应能力和用户的需求,合理配置分布式能源,保证电力的稳定供应和高效利用。

2. 需求响应的协调:微电网和多综合能源系统可以通过与需求响应系统的协调,实时调整电力供应和用户的需求,实现电力的供需平衡。

3. 储能系统的应用:储能系统可以在电力市场供需不平衡时,通过充放电来平衡电力系统的供需关系,提高电力市场的运行效率。

4. 市场化运营策略:微电网和多综合能源系统可以通过参与电力市场的竞价和交易,实现自身的经济效益和社会效益。

电力设计规划微电网的规划与实施策略

电力设计规划微电网的规划与实施策略

电力设计规划微电网的规划与实施策略在当前能源领域不断发展的环境下,微电网作为一种新兴的发电和配电模式日渐受到关注。

微电网是一种可以独立运行的小型电力系统,它将多种能源资源和能量存储设备整合在一起,实现供电的可靠性、可持续性和高效性。

在电力设计规划微电网的过程中,需要制定合适的规划和实施策略,以确保微电网的正常运行和发展。

本文将探讨电力设计规划微电网的规划与实施策略。

一、微电网的规划1.能源资源评估:在规划微电网时,首先需要对能源资源进行评估。

这包括评估太阳能、风能、生物质能等可再生能源的可用性和潜力,以及传统能源的供应情况。

通过对能源资源进行评估,可以确定微电网所需的能源类型和供应方式。

2.负荷需求分析:了解负荷需求是规划微电网的重要一步。

通过对区域内负荷需求的分析,可以确定微电网的装机容量和运行模式。

同时,还需要考虑不同负荷类型和用电习惯的差异,制定合理的负荷调度策略。

3.设备选型与布局:微电网的设备选型和布局需要综合考虑供电可靠性、经济性和环保性。

根据实际情况选择合适的发电设备、能源储存设备和配电设备,并将其合理布局在微电网系统中,以实现对能源的高效利用和供电的可靠性。

4.运行管理策略:规划微电网时,需要制定相应的运行管理策略。

这包括电网的运行监测和故障处理、能源的调度和优化以及微电网与主网之间的互联互通等方面。

通过完善的运行管理策略,可以提高微电网的运行效率和供电质量。

二、微电网的实施策略1.政策支持与法规合规:在微电网的实施过程中,需要与相关政府部门和法规进行沟通和合作。

确保微电网的建设符合国家政策和法规要求,并获得政策支持,以便解决土地使用、设备采购和接入主网等问题。

2.资金筹措与投资回报:微电网的建设需要大量的资金投入,因此,在实施策略中需要考虑资金筹措和投资回报的问题。

可以通过吸引投资、与金融机构合作和申请国家或地方的补贴政策等方式来解决资金问题,并在建设过程中注重经济效益和可持续发展。

电力系统中微电网的规划与优化

电力系统中微电网的规划与优化

电力系统中微电网的规划与优化随着能源需求的不断增长和可再生能源技术的快速发展,微电网作为一种新型的电力系统供电模式,受到越来越多的关注和应用。

微电网是指由多种能源源、能量储存设备和负荷组成的小型独立电网,能够自主运行,实现电力的可靠供应和能源的高效利用。

在电力系统中,微电网的规划与优化是实现电力系统可持续发展的重要环节。

微电网的规划是指根据电力系统中的需求和条件,确定微电网的范围、规模和技术方案的过程。

规划的目标是通过合理的布局和配置,提高微电网的供电可靠性、经济性和环保性。

首先,规划者需要对电力系统的负荷需求进行详细的分析和预测,了解不同负荷的类型、用电特点和用电时段等。

其次,规划者需要评估微电网所涉及的能源资源,包括太阳能、风能、水能等。

根据能源资源的情况,规划者可以确定适合的能源源和能量储存设备。

最后,规划者还需要考虑微电网与主电网的交互情况和微电网内各个子系统的协调运行。

通过对这些因素进行评估和综合,规划者可以确定合适的微电网规模、布局和技术方案。

在微电网的规划过程中,优化技术的应用可以帮助规划者做出更科学和合理的决策。

优化是指利用数学和计算机技术,寻求最佳解决方案的过程。

在微电网的规划中,优化可以分为多个层次,包括微电网内部的负荷分配优化、能源供给优化和能量储存优化,以及与主电网之间的能量交互优化。

在微电网内部,通过对不同负荷的用电需求和能源资源的特点进行分析和优化,可以实现负荷的均衡分配和能源的高效利用。

同时,优化技术还可以帮助规划者确定合适的能量储存设备的容量和位置,以实现微电网的供电可靠性和经济性的最优化。

与主电网之间的交互优化主要包括电力的进口和出口优化,以及电力系统的协调运行。

通过优化交互方案,可以最大程度地降低微电网和主电网之间的能量损失,提高电力系统的供电可靠性和经济性。

微电网的规划与优化可以带来多方面的益处。

首先,它可以提高电力系统的供电可靠性。

微电网作为一种独立电网,可以在主电网故障或市电中断的情况下独立运行,保障用户的用电需求。

《2024年基于电动汽车需求响应的微电网优化配置》范文

《2024年基于电动汽车需求响应的微电网优化配置》范文

《基于电动汽车需求响应的微电网优化配置》篇一一、引言随着全球能源结构的转变和环境保护意识的提升,电动汽车(EV)的普及与发展成为了绿色能源利用的重要方向。

与此同时,微电网作为一种灵活、高效、环保的能源供应方式,也逐渐受到广泛关注。

本文将探讨基于电动汽车需求响应的微电网优化配置,以实现更高效、智能的能源管理和使用。

二、电动汽车需求响应的概述电动汽车需求响应(EVDR)是一种利用电动汽车(EV)充电行为调节电网负荷的机制。

通过智能充电和放电控制,EVDR 可以有效地平衡电网负荷,提高电网运行效率,降低电网运行成本。

此外,电动汽车的充电行为还可以与可再生能源发电进行协调,进一步优化能源利用。

三、微电网优化配置的重要性微电网作为一种分布式能源系统,能够通过优化配置各类电源和储能设备,实现高效、稳定的能源供应。

在微电网中,电动汽车作为一种可调度、可控制的能源存储设备,其优化配置对微电网的运行具有重要影响。

通过合理配置电动汽车的充电设施和充电策略,可以有效地平衡微电网的负荷,提高微电网的运行效率。

四、基于电动汽车需求响应的微电网优化配置策略(一)充电设施的布局与规划在微电网中,充电设施的布局与规划应遵循经济性、可靠性和可扩展性的原则。

应根据电动汽车的需求预测和分布情况,合理规划充电设施的布局和规模。

同时,还应考虑充电设施与可再生能源发电设备的协调,以实现更高效的能源利用。

(二)智能充电控制策略通过引入智能充电控制策略,可以根据电网负荷、可再生能源发电情况以及电动汽车用户的实际需求,实时调整电动汽车的充电行为。

这种策略能够有效地平衡微电网的负荷,提高电网运行效率。

(三)储能设备的配置与优化在微电网中配置储能设备,如电池储能系统(BESS),可以有效地解决电力供需不平衡的问题。

通过优化储能设备的配置和运行策略,可以进一步提高微电网的运行效率和稳定性。

同时,储能设备还可以与电动汽车的充电行为进行协调,实现能量的互补利用。

微电网综合管理策略与实践

微电网综合管理策略与实践

微电网综合管理策略与实践随着电网技术的不断发展,微电网成为了一个备受关注的话题。

微电网,也叫分布式能源系统,是将多种不同形式的能源(如太阳能、风能、燃气等)通过电力电子设备进行整合和控制,从而形成一个小型独立的电网系统。

它的广泛应用可以有效解决能源供应的问题,减少能源浪费以及降低能源消费成本。

但是,微电网的综合管理策略的研究仍然面临很多挑战。

一、微电网的综合管理策略微电网具有多能源、多储能、多负荷、多运行模式等复杂特点,因此需要综合考虑电源、负载、储能、控制等方面的问题。

微电网的综合管理策略需满足以下要求:1.综合考虑多种能源的协同调度问题,合理配置各个能源在微电网系统中的比例和分配。

2.综合应用多种能源以及储能、控制等技术手段,实现微电网的能源平衡和负荷平衡。

3.建立完整的微电网能量管理系统,并实现微电网的可靠和安全运行。

4.微电网故障后备机制,实现快速启动和平滑切换等智能控制。

二、微电网的综合管理方法微电网综合管理方法主要包括以下几个方面:1.微电网能源管理策略由于微电网中多种能源的协同调度问题不同,因此在进行微电网能源管理策略设计时,需要进行多条件协同分析,合理安排微电网中各个能源的供应和调节。

2.微电网负荷管理策略微电网负荷管理策略主要是针对微电网中的负载需求及其变化情况进行分析,结合能源供应和调节的情况进行优化设计。

3.微电网储能管理策略微电网中储能设备在能源管理和负荷管理的过程中起到了重要作用。

合理发挥储能设备的作用,采用适当的储能管理策略,能够有效地提高微电网的使用效率和能量转换效率。

4.微电网故障管理和备份策略由于微电网中存在多个能源及其协同调度问题,加之微电网会因各种原因出现故障,因此微电网故障管理和备份策略的设计是非常必要的。

这些策略能够有效地保障微电网的稳定运行和安全性。

三、微电网实践案例微电网的综合管理策略在实践中也有了一些成功的案例。

以下是一些代表性案例:1.美国阿拉斯加伯克基军事基地美国阿拉斯加伯克基军事基地的微电网系统,由太阳能、风能以及柴油发电机三种能源组成。

微电网的规划与运营

微电网的规划与运营

微电网的规划与运营随着能源需求的不断增长和传统能源资源的日益枯竭,微电网作为一种新兴的能源供应模式,逐渐引起了人们的关注。

微电网是一种基于小规模电力系统的分布式能源供应系统,集中了多种能源形式,包括太阳能、风能、储能等,能够独立运行,满足局部区域的用电需求。

在进行微电网的规划与运营过程中,需要注重系统设计、能源配置、运营管理等方面的考虑。

首先,微电网的规划需要进行系统设计和布局。

设计要考虑到微电网的范围和覆盖面积,根据当地的能源资源情况和用电需求,确定微电网的规模。

同时,需要确定微电网的拓扑结构,包括电源节点、负载节点和传输线路等。

针对不同区域的布局,可以选择集中式或分布式的架构,并考虑到网络可靠性、冗余性和恢复能力等因素。

此外,还应考虑到微电网与主电网的连接方式和互动策略,确保微电网的可靠性和稳定性。

其次,能源配置是微电网规划的重要一环。

根据微电网的用电需求和可获得的能源资源,需要确定合适的能源配置方案。

太阳能和风能等可再生能源是微电网的主要能源来源,其与储能设备的结合可以实现能源的平衡和调度。

同时,传统的燃气发电机组也可以作为备用电源,以确保微电网在能源供应不足时的可靠性。

在能源配置过程中,还应考虑到能源的可持续性和环境友好性,选择低碳和清洁能源,减少对传统能源的依赖。

第三,运营管理是微电网规划与运营的核心环节。

微电网的运营需要建立完善的管理系统和技术支持体系,使得微电网能够高效稳定地运行。

运营管理包括能源调度、负荷管理、设备维护和故障处理等内容。

能源调度要根据用电需求和能源供应情况进行合理配置和调度,确保能源的平衡和可靠性。

负荷管理则需要对用电行为进行监测和预测,合理控制负荷的分配和调整,以实现能源的经济性和有效性。

设备维护和故障处理则需要建立定期检修和排查机制,及时修复和更换故障设备,以保证微电网的稳定运行。

此外,还需要注重微电网的安全性。

微电网是一个小规模的能源供应系统,相对于传统的中央电网来说,其对恶意攻击和自然灾害的脆弱性较高。

考虑需求侧协同响应的热电联供微网多目标规划

考虑需求侧协同响应的热电联供微网多目标规划
Abstract: Combined Heat and Power (CHP) microgrid integrates a variety of distributed energy sources and has high energy utilization rate, which brings it bright application prospects. Scientific and rational system planning is the foundation of economical and efficient operation of CHP microgrid. On this basis, a multi-objective planning method for CHP microgrid is proposed which considers demand side thermal and electric cooperative response. The objective function takes into account both economic and carbon emission. The demand side thermal and electric cooperative response model is based on the thermodynamic characteristics of buildings and hot water tank, and integrates the shiftable electrical load. A multi-objective Mixed Integer Linear Programming (MILP) model for CHP microgrid planning based on demand side cooperative response is proposed. The simulation is carried out on a residential CHP microgrid planning to validate the effectiveness of the model. The results show that the application of the demand side thermal and electrical cooperative response lowers the capacities of the gas boiler and the thermal storage tank required in the CHP microgrid, and reduces the overall cost obviously.

考虑需求侧协同响应的热电联供微网多目标规划

考虑需求侧协同响应的热电联供微网多目标规划

考虑需求侧协同响应的热电联供微网多目标规划刘辉; 刘强; 张立; 周中锋【期刊名称】《《电力系统保护与控制》》【年(卷),期】2019(047)005【总页数】9页(P43-51)【关键词】CHP型微网; 需求侧热电协同响应; 多目标规划; 碳排放; 混合整数线性规划【作者】刘辉; 刘强; 张立; 周中锋【作者单位】河北冀研能源科学技术研究院有限公司河北石家庄 050051【正文语种】中文随着传统化石能源的日益枯竭,如何有效利用风电、光伏等可再生能源,进一步提高能源利用效率,成为亟需解决的问题。

热电联产(Combined Heat and Power, CHP)型微网集成了多种分布式能源,为分布式风电和光伏就地消纳提供了支持[1-3],同时实现了能源的梯级利用,具有能源利用率高、环境污染小、维护方便等优点,在近年来得到了广泛的关注,成为一种潜力巨大的能源系统[4-6]。

CHP型微网中包含燃气轮机、燃气锅炉、余热回收装置、换热装置、储能装置和风电、光伏等分布式发电单元等,各个单元不同的特性使得CHP型微网的运行呈现出耦合性、非线性和随机性等特征[7-9]。

燃气轮机和燃气锅炉等核心能量生产单元的合理配置,是实现CHP型微网高效、经济运行的关键,也是CHP型微网规划需要解决的首要问题[10-12]。

文献[13]提出了一种冷热电联供型微网两阶段规划方法,第一个阶段使用多目标遗传算法确定系统设备的容量和类型,第二个阶段求解系统的最优调度问题。

文献[14]考虑负荷和可再生能源的不确定性,提出了联产系统两阶段随机规划模型,并使用遗传算法和蒙特卡洛算法进行求解。

文献[15]建立了含有可再生能源和储能装置、基于区域热网的CHP系统的规划模型,并指出储热装置对提高负荷波动较大、可再生能源比例较高的联产系统经济效益具有重要作用。

上述研究对CHP型微网的规划奠定了重要的理论基础,但并未充分考虑系统规划经济性及环保性等多重目标。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

成本最小的目标。算例的深入探讨给出了不同直接负荷控制 策略、参数、成本下的对比分析,提出了规划建议。
关键词:微网;综合资源规划;需求侧响应;直接负荷控制; 非线性规划
0 引言
微网是由分布式电源、储能单元、负荷以及监 控、保护装置组成的自治系统,与大电网协调或独 立为负荷供电。微网在分布式能源的高效应用以及 灵活、智能控制方面表现出很大的潜力,已经成为 很多发达国家发展电力行业、解决能源问题的主要 战略之一。
KEY WORDS: microgrid; integrated resources planning; demand response; direct load control; nonlinear programming
摘要:针对微网的特性及发展趋势,将需求侧处理成一种可 以主动参与微网规划与运行的电源(即负荷减少的等效作 用),而不仅仅是被动接受电能的负荷,构建含需求侧响应 具体措施——直接负荷控制建模的微网综合资源规划模型。 以一个包含风机、光伏电池、蓄电池储能、柴油机及部分可 控负荷(空调负荷)的微网为例,运用非线性规划工具求解综 合资源规划模型,算例结果验证了该方法的有效性。通过需 求侧响应主动参与规划削减峰荷,可以实现微网系统规划总
采用全时段控制策略直接负荷控制后的负荷
表示为式(1),其他控制策略可以以此类推。
t
a2
∑ ∑ P(t) = f (t) − bc(t+1−i)e(i) + bp(t−Zd 
式中:t = 1,2,⋅⋅⋅, N;e(i)为第 i 个时段开始的受控负
荷组数;zd 为中断时段;p 为该控制对应的补偿时
时段为该类负荷最大允许中断时段;单时段控制策
略是指受控负荷的中断时段为最大允许中断时段
的一半;两时段控制策略是指分两次完成负荷中
断,每次中断时段为最大允许中断时段的一半,两
次中断时段之间有一个最小中断间隙的要求。负荷
在中断阶段与系统断开从而停止从电网获得电能,
随后将试图恢复到切断前的负荷水平,形成反弹负
段;b 为每一组受控负荷的功率;c(n)在 n ≤ d 时为 1,
否则为 0;p(n)为补偿策略系数;f (t)为 t 时段原始负
荷需求;P(t)为 t 时段受控后负荷需求;N 为分析的
时 段 总 长 度 ( 注 : 以 15 min 为 一 个 时 段 ) ; a0 =
max{1, t − zd + 1} ; a1 = max{1, t − zd − p + 1} , 对 于
2622
中国电机工程学报
第 34 卷
发展为该研究提供了较为便利的硬件条件。在微网 的规划中开展同时考虑供应侧和需求侧资源的研 究是合理而适时的。
这种计及需求侧资源的综合资源规划 (integrated resources planning,IRP)并不是新的概 念。随着 20 世纪 70 年代的能源危机爆发后,电力 部门逐渐意识到需求侧资源也可以作为同等的能 源 备 选 项 来 达 到 功 率 平 衡 的 目 的 ,“ 综 合 资 源 规 划”应运而生[10]。综合资源规划是指把电力供应侧 和需求侧的各种形式的资源综合成一个整体进行 电力规划,通过高效、经济、合理地利用供需侧资 源潜力,在保持能源服务水平的前提下,使整个规 划系统的社会总成本最小。目前国内外综合资源规 划研究侧重于大电网大容量的电源规划[11-13]。其方 法无法直接应用于容量较小的微网中,原因在于: 1)其负荷一般采用负荷持续曲线建模,未考虑时 序特性[14];2)它的需求侧管理具体措施建模研究 较少,一般只是在约束条件中涉及。
2. School of Electric Power Engineering, Shanghai University of Electric Power, Yangpu District, Shanghai 200090, China)
ABSTRACT: According to the characteristics and development trend of microgrid, demand-side is treated as a kind of possible power supply (equivalent effect of reduction of the load) which can actively participate in the planning and operation in microgrid, instead of being pure load. An integrated resources planning model considering direct load control (one of demand responses) in microgrid was proposed. A typical microgrid consisting of a wind turbine, a photovoltaic, a storage battery, a diesel engine and controllable loads was selected as a case study in which a nonlinear programming tool was used for solving integrated resource planning model. The validity of the proposed model was proved. It can be achieved to minimize the total cost of system planning by using demand response to actively participate in the planning. Depth discussions for the case were done to give comparative analysis of different control strategies, parameters and costs and more planning proposals were given.
第 34 卷 第 16 期 2014 年 6 月 5 日
中国电机工程学报 Proceedings of the CSEE
Vol.34 No.16 Jun.5, 2014 ©2014 Chin.Soc.for Elec.Eng. 2621
DOI:10.13334/j.0258-8013.pcsee.2014.16.012 文章编号:0258-8013 (2014) 16-2621-08 中图分类号:TM 71
微网建设前期的规划设计是微网研究中重要 的课题。通常根据可利用的能源情况和微网负荷要 求,以经济性或供电可靠性等最优为目标进行优 化,确定微网中分布式电源的类型、容量。目前微 网的规划研究主要包括以下几方面:微网规划模型 及算法[1-3]、微网储能优化配置[4-5]、含微网的配网 规划研究[6-7]、微网规划设计软件开发[8-9]等。上述 文献从不同角度开展微网规划的课题研究,对于供 应侧微源建模细致,需求侧的处理却相对简单,仅 依据负荷预测的结果或考虑一个能效系数等建模, 未 涉 及 运 行 阶 段 可 能 实 施 的 需 求 侧 响 应 (demand response,DR)具体措施对负荷时序曲线的影响。微 网中负荷较具体,特性数据可以调研获得,这为微 网规划中开展含需求侧响应建模的研究提供了物 理基础;另一方面,现今智能配电网中的高级量测 体系(advanced metering infrastructure,AMI)技术的
计及需求侧响应的微网综合资源规划方法
朱兰 1,严正 1,杨秀 2,符杨 2
(1.电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学),上海市 闵行区 200240; 2.上海电力学院电气工程学院,上海市 杨浦区 200090)
Integrated Resources Planning in Microgrid Based on Modeling Demand Response
荷。直接负荷控制一般针对短时间停电对其供电服
务质量影响不大且具有热能储存能力的负荷(如空 调和电热水器),由于空调负荷在上海地区峰荷的 40%左右,本文选取微网中的空调负荷作为可控负 荷,在系统高峰负荷时段可以对这类负荷进行控
制,从而改变负荷曲线,达到降低系统峰荷,实现
微网系统规划总成本最小的目标。
ZHU Lan1, YAN Zheng1, YANG Xiu2, FU Yang2
(1. Key Laboratory of Control of Power Transmission and Conversion, Ministry of Education, Department of Electrical Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Minhang District, Shanghai 200240, China;
1 直接负荷控制
直接负荷控制是一种负荷整形的需求侧响应 措施,由电力公司在峰荷时段利用监控信号切断受 控负荷与系统的联系,从而降低峰荷,提高负荷率, 并尽可能降低对电力公司和用户的影响。
直接负荷控制数学模型已有较多研究[17-20],本 文采用文献[17]的经典直接负荷控制模型,其原理 简单易操作,比较适合规划阶段。该文直接负荷控 制策略包含全时段控制策略、单时段控制策略和两 时段控制策略。全时段控制策略指受控负荷的中断
本文将在微网中研究一种结合需求侧响应具 体措施建模的基于时序仿真的综合资源规划方法。 以国外实施较为成熟的直接负荷控制(direct load control,DLC)为例,将需求侧资源(直接负荷控制) 与供应侧资源同等对待,实现社会总成本最小的微 网规划目标。在我国,直接负荷控制一度因为硬件 方面缺乏先进计量、控制等技术支持而发展速度很 慢[15],在智能电网建设的背景下,作为一种简单、 实用的负荷管理手段,正得到越来越多的重视和发 展。随着我国电力工业市场化程度的提升,需求侧 资源在市场中的作用正越来越重要,传统的将需求 侧作为被动接受的“负荷”的观念要逐步摒弃[16], 本文所提的方法可为微网负荷主动参与电网规划 与运行提供借鉴。
相关文档
最新文档