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华北电力大学:配售分离环境下高比例分布式能源园区电能日前优化调度

北极星输配电网  来源:电网技术    2018/7/2 11:47:56  我要投稿  
所属频道: 电网建设  关键词:智能电网 电力市场 配电网 

3.5 不同调度策略对比分析

在不同策略下园区内所有楼宇从电网侧购、售功率情况对比见附录图5。无管理模式是指楼宇内未安装ESS、PV,同时温控负荷在居民需求时段持续用电,EV并网后以最大功率充电直到充满停止。由附录图5可知,无管理模式下负荷功率对配电变压器的安全运行造成严重影响。在不受变压器限制功率情况下,从楼宇内ESS、PV、EV之间是否进行电能互送对比,说明楼宇内电能相互流动可以有效减少园区与电网侧来往功率,即减少了远距离输送电能带来的损失。

售电商是否考虑变压器的功率限制的调度策略只在园区购买电网功率上存在着差异,售电功率并没有受到影响,见图8。由目标函数式(14)可知售电商的日前调度实际上是实现所有楼宇的调度成本最小。如果变压器功率限制为无穷大,那么每个楼宇在售电商的管理下都会实现自身调度成本最小。但是,由于存在变压器的功率限制,实现目标函数时无法考虑园区内各个楼宇的调度成本,导致售电商无法根据楼宇的边际贡献对楼宇进行公平分配,因此采用shapley值是必要的。不同的调度策略下楼宇调度成本见表1。

4 结论


本文结合目前电力市场改革中可能出现的配售分离情形,提出了售电商在高比例分布式能源园区运营中可能承担的新角色与新功能。基于此,针对含高比例分布式能源配置的智能楼宇组建的园区具有电能双向流动性,各层次主体目标多样且相互制约以及配电变压器功率越限问题,考虑交直流混合供电方式楼宇模型的功率流动并进行了细化,提出了售电商协调下的园区日前优化调度模型。该模型在满足EV用户用电需求及用电费用最少的基础上,同时满足温控负荷用户的用电需求,实现园区内电能共享,延长配电变压器寿命,楼宇调度成本最低。通过算例分析,验证了模型的可行性。并针对变压器功率限制对园区各个楼宇的经济影响,基于合作博弈理论,提出采用shapley值合理分配各个楼宇的调度成本。

下一步将基于含多个售电商的配电网环境,将潮流与安全约束等系统运行条件以及售电商竞价等市场运行机制纳入考虑,研究多主体协调运行的日前、实时分布式调度策略。

附录

1 模型建立

1)直流系统模型

2)ESS模型

单位ESS模型

2 算例仿真

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