国家自然科学基金(51377162)
- 作品数：36 被引量：912H指数：19
- 相关作者：唐巍张璐丛鹏伟白牧可张博更多>>
- 相关机构：中国农业大学河北农业大学清华大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家电网公司科技项目中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：电气工程动力工程及工程热物理交通运输工程更多>>
- 面向高比例户用光伏消纳的储能系统与通信网络协同规划被引量：23
- 2018年
- 当前大规模户用光伏接入低压配电网已成为必然趋势,然而高渗透率户用光伏并网将引起电压越限等严重的电压问题。在低压配电网中合理配置储能可以有效缓解上述问题,同时信息通信技术是储能消纳光伏的重要保证。针对目前信息系统和物理系统分开进行规划的现状,该文提出了一种基于二层优化模型的协同规划方法对含高比例光伏低压配电网的储能系统与通信网络进行优化配置。上层以年费用最小为目标优化配置储能和无线通信终端,其中储能采用分布式控制策略;下层根据上层的结果进一步对通信拓扑进行优化,提高控制性能的同时降低通信网络的复杂度。通过算例仿真验证了所提信息系统与物理系统协同规划方法的经济性和有效性。
- 张博唐巍蔡永翔王越陈璐
- 关键词：低压配电网电压越限信息物理系统分布式控制
- 基于光伏逆变器无功调节的低压配电网多模式电压控制被引量：39
- 2017年
- 针对大规模户用光伏接入引起的低压配电网电压越限问题,以逆变器无功控制为手段,提出了一种多模式逆变器控制策略,以提高低压配电网对光伏的消纳能力。基于电压灵敏度理论,定义了虚拟注入有功功率的概念,实现了节点有功和无功功率之间的折算。根据节点虚拟注入功率将光伏发电的并网分为过电压抑制、欠电压抑制以及网损和功率因数的优化三种模式。当网络出现过电压(欠电压)运行风险时,以风险的抑制为目标调节逆变器无功功率;当网络运行无风险时,则以网损和功率因数的优化作为逆变器的无功调节依据。此外,为了实现就地的协调控制,结合全网电压灵敏度矩阵建立了不同节点光伏逆变器控制参数的优化模型,实现网络无通信条件下的协调电压控制。仿真结果表明,所提的多模式电压控制方法可以有效地抑制网络电压越限,同时使网络损耗和功率因数也得到优化。
- 蔡永翔唐巍张璐徐鸥洋
- 关键词：低压配电网光伏逆变器无功调节电压越限
- 基于能源路由器的用户侧能源互联网规划被引量：56
- 2017年
- 针对能源系统规划中未充分考虑多个分布式能源系统互联及电/热/冷能流协调运行的现状,研究基于能源路由器的用户侧能源互联网规划方法。梳理了用户侧能源互联网的系统结构,建立各类能量单元的数学模型。以电/热/冷综合加权负荷矩最小为准则,采用Voronoi图、交替定位分配算法及"类内类间距离比最小"判据,提出了能源局域网划分和能源路由器选址方法。基于典型日各区域的时序负荷,以由投资、运行维护、燃料、买卖电和碳税5项成本构成的年费用最低为目标,考虑多能流协同互补和多路由器协调互济,建立0-1混合整数线性规划模型。采用商业软件Cplex求解,实现路由器配置和局域网间网络的同时规划;基于最小生成树实现局域网内供能路径优化,结合简易潮流计算结果和相关导则确定线路容量。算例仿真结果表明:所提出的分区、规划方法具备可行性和有效性;多能互补、多路由器互联能显著降低年费用并缓解多种负荷峰谷时段不匹配等问题;路由器与能源网络同时规划较分阶段规划更经济。
- 吴聪唐巍白牧可张璐蔡永翔
- 关键词：能源互联网用户侧
- 计及分布式电源与电容器协调的配电网日前无功计划被引量：33
- 2014年
- 针对目前含分布式电源(distributed generation,DG)的配电网中未考虑电容器补偿容量和DG无功出力协调调度的问题,研究了考虑DG与电容器组协调的无功优化方法。以网损和电压偏移满意度最高为目标,构建含DG的配电网日前动态无功优化调度模型。根据DG无功出力和电容器补偿的特点,提出DG和电容器协调的日前无功计划方法。分析了各类DG的无功出力极限并作为约束条件,对电容器和DG进行整体静态优化得到电容器的投切容量曲线;其次采用模糊聚类对电容器投切曲线进行时序分段并融合,制定电容器的日前计划;最后,在电容器补偿容量确定后,以DG作为优化变量,制定DG出力的日前计划。仿真结果验证了所提方法的有效性。
- 谭煌张璐丛鹏伟唐巍耿光飞杨德昌李绚丽
- 关键词：配电网分布式电源模糊聚类
- 基于热网-电网综合潮流的用户侧微型能源站及接入网络优化规划被引量：19
- 2017年
- 提出一种考虑热网-电网综合潮流的用户侧综合能源系统的规划方法。考虑经济、节能、环保等因素,建立含风机、光伏、储能、微型燃气轮机及燃气锅炉的微型能源站二层规划模型。上层规划目标函数为年费用最小,优化变量为微型能源站安装位置、容量及接入网络;下层规划考虑储能与微型燃气轮机的优化调度,规划目标包含一次能源节约率、可控分布式能源运行费及网损费用。基于热电耦合,提出热网-电网综合潮流计算方法与流程。采用改进遗传算法和粒子群优化算法对模型进行求解。某用户侧综合能源系统算例验证了所提模型和方法的有效性。
- 白牧可唐巍吴聪徐鸥洋冯洪涛
- 关键词：优化调度
- 考虑削峰填谷的配电网集中型充电站选址定容规划被引量：56
- 2014年
- 采用电池租赁和建立集中型充电站是电动汽车产业具有竞争力的发展模式。根据规划区各类型电动汽车日行驶距离概率分布,建立了电动汽车日换电需求模型。以此为基础,将集中型充电站的规划与配电网调度相结合,建立了考虑削峰填谷作用的集中型充电站选址定容二层规划模型。利用改进遗传算法与自适应粒子群相结合的混合智能算法进行求解,并将加权伏罗诺伊图应用于集中型充电站服务区域的划分,实现了集中型充电站负载率的均衡。通过仿真算例验证了所提模型和方法的有效性和可行性。
- 所丽唐巍白牧可张璐
- 关键词：削峰填谷改进遗传算法
- 基于SOP和VSC的交直流混合配电网多时间尺度优化控制被引量：19
- 2017年
- 智能软开关(SOP)、电压源换流器(VSC)等电力电子设备具备快速灵活的功率调节能力,能够有效应对分布式电源带来的随机性和波动性。本文分析了含SOP和VSC的交直流混合配电网基本结构,针对高渗透率分布式电源接入带来的高损耗和电压越限问题,提出了一种多时间尺度协调控制方法。在日前时间尺度上,针对离散的开关变量与连续的SOP、VSC功率,以降低损耗为优化目标建立分层协调调度模型;在日内短时时间尺度上,针对电压越限风险情况,以控制电压为优化目标快速调整SOP、VSC功率。采用基于蚁群算法和原对偶内点法的混合优化算法对所提出的模型进行求解,实现联络开关与SOP、VSC功率的联立优化。通过算例仿真验证了所提模型和算法的有效性。
- 张博唐巍丛鹏伟张筱慧娄铖伟
- 关键词：电压源换流器多时间尺度
- 配电网智能化评价指标体系研究被引量：13
- 2017年
- 对配电网的智能化水平进行评价,可以有效促进智能配电网建设。介绍了智能电网的特点及发展优势,阐述了智能配电网的特性,结合当前智能配电网评价指标体系的研究情况,从配电网智能化建设状况入手,提出了配电网智能化评价指标体系,指标体系主要体现在智能电表安装与数据利用情况、智能终端、智能变电站、智能诊断、光纤到配变、高级量测体系和地理信息系统平台覆盖等方面。采用主成分分析法对不同地区的配电网智能化建设状况进行了评价和分析,得出了与智能配电网建设相关性较高的评价指标。
- 冯语晴杨建华黄磊陈登明张靓
- 关键词：智能配电网评价指标主成分分析
- 基于机会约束规划的DG与配电网架多目标协调规划被引量：51
- 2013年
- 考虑分布式电源出力以及负荷的不确定性,提出了一种基于机会约束规划的DG与配电网架综合协调规划方法。依据概率密度函数分别对不可控分布式电源和负荷建立了多状态模型,进而获得配电系统多状态模型。以分布式电源位置及容量、线路升级改造、新增负荷点接入为优化变量,以设备投资成本、系统有功损耗、停电损失及购电费用为目标函数,建立了基于机会约束规划的DG与配电网架多目标协调规划模型。通过加权将多目标优化转化成单目标优化问题,采用染色体混合编码方式的遗传算法进行求解。算例仿真结果表明,基于机会约束规划对DG和配电网架进行综合协调规划,能够有效提升配电网的经济效益和供电可靠性,通过模型参数的灵敏度分析给出了置信水平的参考值和光伏单位造价对规划方案经济性的影响。
- 白牧可唐巍张璐所丽
- 关键词：分布式发电多目标优化机会约束规划多状态系统
- 基于模糊理论和组合权重的光伏组件健康状况评估被引量：4
- 2020年
- 光伏能源以其能源再生和清洁为特点得到广泛应用,并具有广阔发展前景,然而其运行过程中的健康状况直接影响电力系统运行的安全性、经济性和电能质量,因此需要对光伏组件进行健康状况评估,以达到“早发现,早治疗”的目的.综合运用模糊理论、云模型及层次分析法和熵权法建立了光伏组件健康状况评估模型.以运行参数、环境参数、巡视参数为主要依据,考虑到光伏组件状况的多层次性和多因素性,进而将复杂问题进行分解,建立了光伏组件状况评估的层次指标体系.根据层次分析法(AHP)和熵权法确定权重向量模型,利用云模型建立模糊关系,依此建立光伏组件健康状况评估模型,对层次指标体系中的各层次的权重向量模型和模糊关系模型进行模糊运算,最终得到光伏组件健康状况的隶属度.实例分析表明,该方法是可行有效的.
- 贾玲黄丽华刘雪飞韩璟琳唐巍
- 关键词：光伏组件云模型
