理论教育 分布式能源系统的调度优化成为热点问题

分布式能源系统的调度优化成为热点问题

时间:2023-11-02 理论教育 版权反馈
【摘要】:作为能源互联网的重要能量自治单元之一,分布式能源系统可利用多种能源,如清洁能源(天然气)、新能源(氢)和可再生能源,并同时为用户提供冷、热、电等多种能源应用方式,因此是解决能源危机、能源安全问题,提高能源利用效率的有效途径。分布式能源的逐渐接入,对传统配电网规划和运行提出了新的挑战和要求。因此研究主动配电网下的分布式能源系统的调度优化成为当前热点问题之一。

分布式能源系统的调度优化成为热点问题

有效推进能源革命是面对能源供需格局新变化、国际能源发展新趋势,保障国家能源安全的重要基础和根本方向。能源互联网作为具有开放、互联、共享、对等特征的新型能源利用体系将颠覆传统能源供需模式,形成能源新常态,对于推动能源革命进程具有重要意义。作为能源互联网的重要能量自治单元之一,分布式能源系统(distributed energy system,DES)可利用多种能源,如清洁能源(天然气)、新能源(氢)和可再生能源风能太阳能等),并同时为用户提供冷、热、电等多种能源应用方式,因此是解决能源危机、能源安全问题,提高能源利用效率的有效途径。从全世界来看,能源利用率越高、环境保护越好的国家,对于发展分布式能源技术的推广应用就越热衷,支持政策越明确。目前,我国分布式能源系统的发展仍处于起步阶段,在全球能源快速转型和电力体制改革不断推进的背景下,我国有必要加快分布式能源的推广应用,实现能源体系的高效清洁发展。分布式能源的逐渐接入,对传统配电网规划和运行提出了新的挑战和要求。为了适应这种转变,传统的无源配电网必须向具备潮流主动控制能力和与负荷互动能力的主动配电网(active distri-bution network,ADN)转变。主动配电网是一种可以优化利用分布式能源资源的技术解决方案,能够消除分布式能源对配电网的影响,实现分布式能源的高效率利用。因此研究主动配电网下的分布式能源系统的调度优化成为当前热点问题之一。

本案例构建主动配电网双层能量管理下的双阶段调度优化模型及其求解算法。首先,本案例以负荷预测以及间歇式能源出力预测数据为基础,建立主动配电网下的分布式能源系统日前和实时两阶段调度优化模型;然后,为能够求解所提出的多目标、非线性优化问题,本案例通过引入微分进化策略对普通强国竞争算法(imperialist competitive algorithm,ICA)进行改进,构建基于微分改进的强国竞争算法(differential evolution and imperialist competitive algorithm,DE-ICA)优化调度求解模型;最后,本案例将所提出的模型及求解算法应用于改造后的IEEE33节点仿真系统,通过仿真结果对所提模型进行有效验证。(www.daowen.com)

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