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| 1 | 储热提升风电消纳能力的实施方式及效果分析显示文摘在电–热联合系统中,应用大容量储热可提高电力系统运行控制的灵活性,从而提升系统消纳风电的能力。根据电力系统和热力系统的耦合关系,储热的应用位置包括热电联产机组处和电供热系统处。通过对储热环节的控制,打破以热定电的电–热刚性耦合关系,提高系统调节能力。构建了包含储热的热电联产机组、电供热系统的调度模型,将储热纳入包含风电的电力系统有功调度体系。基于我国某省级电网的实际数据,仿真分析了储热提升风电消纳能力的效果,比较了不同应用位置储热在运行模式上的差异。 | 陈磊 徐飞 王晓 闵勇 丁茂生 黄鹏 | 2015 | 中国电机工程学报2015，35，17： | 171 |
| 2 | 基于含储热热电联产机组与电锅炉的弃风消纳协调调度模型显示文摘为解决风电消纳问题,从解耦热电耦合约束、提升电力系统调节能力角度出发,提出基于含储热热电联产机组与电锅炉的弃风消纳协调调度模型。在分析含储热热电联产机组工作原理基础上,提出极限消纳弃风电量的电锅炉供热量计算方法,对比了储热装置不同工作方式以及含储热热电联产与电锅炉协调供热时的经济性。算例结果表明,电锅炉供热在极限消纳弃风时具有最佳经济性。 | 崔杨 陈志 严干贵 唐耀华 | 2016 | 中国电机工程学报2016，36，15： | 169 |
| 3 | 计及电转气的电–气互联综合能源系统削峰填谷研究显示文摘作为未来能源利用的重要形式,电–气互联综合能源系统同样受到高渗透率新能源的威胁。电转气技术的能量转换和时空平移特性为新能源消纳和负荷削峰填谷提供了有效途径。提出一种削峰填谷模型,通过电转气和燃气轮机协调作用平滑电–气互联综合能源系统净负荷曲线,并兼顾系统运行的经济性。算例采用修改的IEEE39节点电力网络与比利时20节点天然气网络耦合系统,分析比较4种场景下的风电消纳能力、净负荷波动情况和系统运行成本,验证了电转气和该文所提削峰填谷模型能够有效平抑净负荷波动并提高系统风电消纳能力。最后分析削峰填谷目标的经济折算系数对削峰填谷效果的影响。 | 卫志农 张思德 孙国强 臧海祥 陈胜 陈霜 | 2017 | 中国电机工程学报2017，37，16： | 182 |
| 4 | 考虑条件风险价值的两阶段发电调度随机规划模型和方法显示文摘大规模风电、光伏等可再生能源发电的接入给电力系统运行带来巨大的不确定性因素,从而使系统调度人员在制定发电调度计划时面临发电费用波动风险。借鉴金融领域风险管理的概念,探讨发电调度过程中利用条件风险价值(conditional value-at risk,CVaR)度量系统不确定性给发电调度带来的风险,将风险水平限制在可接受的前提(或条件)下追求发电费用最小,从而进一步完善传统的发电调度模型。该文考虑日前调度和实时运行两阶段的调度过程,同时计及可再生能源出力和负荷的不确定性,基于场景技术模拟不确定性建立考虑条件风险价值CVaR的两阶段随机规划发电调度模型。通过IEEE RTS 24节点系统的模拟仿真,讨论了不同风险偏好程度下系统的经济性和风险水平之间的关系,为系统调度人员的调度决策过程提供有价值的参考。 | 王海冰 王承民 张庚午 范明天 | 2016 | 中国电机工程学报2016，36，24： | 42 |
| 5 | 风电功率预测技术研究综述显示文摘为了更好地开展风电功率预测的应用研究工作,以点预测、区间预测、概率预测以及场景预测为主线,对现有的风电功率预测技术进行了归纳、总结和梳理。首先,分析了风电功率预测的难点,按照不同的时空尺度、预测形式、预测对象以及预测模型对风电功率预测进行了分类;基于不同的分类,分别阐述了当前风电功率预测的模型、理论及方法;然后,分析了国内外主要的风电功率预测软件和系统,并总结了风电功率预测误差的评判标准和指标;最后,探讨未来风电功率预测的发展趋势。本文的研究工作,可为风电功率预测研究以及风电功率预测系统的开发应用,提供较为全面的参考信息。 | 黎静华 桑川川 甘一夫 潘毅 | 2017 | 现代电力2017，34，3： | 46 |
| 6 | 能源转型下我国新能源替代的关键问题分析显示文摘我国新能源发电快速发展,对促进能源生产侧清洁化发挥重要作用,但新能源发电的强不确定性对保障供电充裕性带来较大影响,新能源替代有关问题亟待厘清。该文研究从电力电量平衡视角,提出新能源替代的基本技术内涵是要实现电力和电量两方面的替代;从保障供电充裕性的角度,基于大量实际数据分析新能源替代面临的问题;提出促进新能源替代的路径展望。 | 刘永奇 陈龙翔 韩小琪 | 2022 | 中国电机工程学报2022，42，2： | 36 |
| 7 | 基于大规模储能融合蓄热式电锅炉的风电消纳多目标优化控制显示文摘我国'三北'地区存在源荷供需矛盾凸出、电网灵活性差的问题。风电场弃风现象严重问题的一个重要原因是热电机组在冬季以'以热定电'的方式运行,导致其调峰能力下降。利用蓄热式电锅炉供热,将电能转化为热能,能够提高风电就地消纳的能力。但采用电极加热的蓄热式电锅炉,其功率调节受电极机械部件限制,频繁调节将严重影响蓄热式电锅炉的使用寿命。将具有快速、灵活功率调节能力的电化学储能引入蓄热式电锅炉消纳风电的系统中,以风电消纳最大和蓄热式电锅炉电极调节次数最小为目标,提出了一种基于储能融合蓄热式电锅炉的风电消纳多目标优化控制方法。仿真结果表明:所提方法能够兼顾蓄热式电锅炉系统的弃风消纳与锅炉电极的调节次数,有效地解决了蓄热式电锅炉功率调节能力与风功率变化不匹配的问题。 | 李国庆 庄冠群 田春光 王鹤 | 2018 | 电力自动化设备2018，38，10： | 31 |
| 8 | 风储联合发电系统参与频率响应的模型预测控制策略显示文摘储能电池的柔性控制作用使其在参与电网调频方面具有优势.将风电和储能相结合,构成风储联合发电系统参与电网调频,具有协同增效的优势。为此,基于模型预测控制方法,提出风储联合调频策略。该策略在考虑风电场和储能各自约束条件的前提下,通过求解滚动时域最优控制问题协调了两者之间的出力分配,并使用滚动时域估计方法来实时估计电网的有功功率不平衡量,从而可根据更准确的系统状态信息来计算最优控制量。最后对提出的策略进行了仿真分析,结果表明该策略能够提高电网的调频性能。 | 虞临波 寇鹏 冯玉涛 冯浩天 | 2019 | 电力系统自动化2019，43，12： | 31 |
| 9 | 考虑风电不确定出力的风电并网协调优化模型显示文摘针对风电出力的随机性和间歇性等特点,首先,提出了风电预渗透率的概念,结合风电预测精度,建立了风电预测误差计算模型。其次,考虑到误差随时间的迁移性,建立了风电预测误差增长模型,并建立了基于误差增长的风电不确定出力计算模型。在建立负荷可参与调度的权重区间模型以及引入可调度负荷与储能系统的基础上,建立了风电成本模型和考虑可调度负荷与储能系统风电并网协调优化调度模型。最后,以某地区电力系统为研究对象,采用Matlab对优化模型进行仿真求解,结果表明,所用方法能够有效降低弃风率以及火电备用容量。 | 于东 孙欣 高丙团 徐勤 | 2016 | 电工技术学报2016，31，9： | 30 |
| 10 | 考虑储能参与的含高比例风电互联电力系统分散式调度模型显示文摘为了有效解决高比例风电难以完全就地消纳的问题,从发电侧和电网侧两方面入手,提出了一种考虑储能参与的含高比例风电互联电力系统分散式调度模型。首先,在发电侧引入储能技术,建模过程中考虑了储能系统的投资成本和运行成本,给出了储能系统的充放电控制策略。然后在电网侧,采用鲁棒优化的方法描述风电出力的不确定性,并对风电采取区域内消纳和通过高压直流通道跨区域外送两种消纳方式,基于同步型交替方向乘子法对含高比例风电的互联电力系统进行分散式优化调度。最后,通过算例对所提模型的有效性进行了验证。结果表明,所提模型可以实现风电的跨区域消纳,以达到互联电力系统最优调度的目的。 | 任建文 许英强 董圣孝 | 2018 | 电网技术2018，42，4： | 28 |
| 11 | 舰船综合电力系统飞轮储能控制器设计显示文摘未来舰船综合电力系统将采用中压直流分布式供电网络结构,其动态特性易受故障、投切负载、脉冲负荷等影响,需配置储能模块以满足系统供电需求。为此,该文设计了由异步电机、飞轮和双向变流器三大模块组成的直流并联型飞轮储能装置,以空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)技术为基础,提出了飞轮调节阶段'电压外环+电流内环'和保持阶段'转速外环+电流内环'的双模式双闭环控制策略,以及相应的飞轮工作模式自动切换流程。通过构建飞轮储能装置试验平台及对应仿真系统,完成了突加负载时的仿真、试验对比分析,结果表明,所设计的飞轮储能装置能够根据系统监测结果自动切换工作模式,调整直流主网电压,补偿系统功率,有效抑制舰船综合电力系统的电压波动,提高供电品质。 | 纪锋 付立军 王公宝 王瑞田 叶志浩 杨华 | 2015 | 中国电机工程学报2015，35，12： | 24 |
| 12 | 用于提高风电场运行效益的电池储能配置优化模型显示文摘为风电场配置电池储能系统(BESS)可以有效提高风电接纳能力,增加风电场运行效益。首先,提出一种考虑网架结构的BESS配置双层优化模型。外层模型计及系统安全约束,以风储联合系统相较风电场单独运行的效益增加量最大化为目标,确定BESS最优配置节点、功率、容量;内层模型以风储联合运行效益最大化为目标,以发电机组、风电场、BESS出力为决策变量,考虑功率平衡、旋转备用以及储能系统功率、容量等约束。其次,提出基于改进帝国竞争算法(ICA)的数值优化算法求解该模型。最后,在改进IEEE 118节点系统中验证了所提模型的有效性。结果分析表明:该模型得到的BESS最佳配置方案可有效增加风电场运行效益,随着其投资成本降低或并网电价提高,风储联合运行效益增加量与弃风改善情况均呈增大趋势,且合理设定BESS初始荷电状态可以进一步提高风储联合运行效益;改进ICA相较ICA在保证收敛性的前提下可以有效提高计算速度。 | 徐国栋 程浩忠 方斯顿 马则良 张建平 朱忠烈 | 2016 | 电力系统自动化2016，40，5： | 23 |
| 13 | 基于改进多目标粒子群优化算法的配电网削峰填谷优化显示文摘电力系统削峰填谷优化作为负荷管理的重要手段,而储能系统在削峰填谷的功能显得尤为突出,以负荷峰谷差为目标的单目标优化已经无法全面评价储能系统在削峰填谷上的优势,为更好地体现储能系统在负荷管理上的优势,考虑以经济效益为调度目标的多目标优化问题(multi-objective optimization problem,MOP)显得尤为重要。基于此以负荷峰谷标准差和分时电价构建了配电网削峰填谷的多目标优化模型进行研究。提出基于拥挤距离排序的改进多目标粒子群优化(multi-objective particle swarm optimization,MOPSO)算法,为改善算法陷入局部最优提出了变异机制的二次寻优,通过设置一定容量的外部档案存储非支配的帕累托(Pareto)最优解,最终获得Pareto最优前沿面。最后通过采用模糊隶属度法求解折中最优解,算例分析验证了本文所提模型的实用性和改进算法的有效性。 | 邵振 邹晓松 袁旭峰 熊炜 袁勇 苗宇 | 2020 | 科学技术与工程2020，20，10： | 23 |
| 14 | 基于风储经济调度的储能容量优化配置显示文摘大容量储能系统理论上可抑制风电出力波动,但其经济性不足成为实践应用的巨大瓶颈。文章从含储能的风电系统优化经济调度角度出发,以含风储的电力系统总成本最小为目标,主要考虑了因储能补偿风电功率预测误差而减小的火电旋转备用容量折算成本、因储能补偿平抑风电出力波动而减小的火电旋转备用容量折算成本,储能补偿风电场弃风成本,储能补偿火电排污和环境治理成本,以联合提高风电预测精度和平抑风电波动满足国网规定标准为约束,构建含风储的电力系统优化经济调度数学模型,采用遗传算法针对新疆某含风电的地区电网加装储能进行了储能容量优化配置。仿真结果表明,所提储能容量配置占风电场装机容量的9.60%,经济性较好,方法有效可行,具有较好的应用前景。 | 殷志敏 晁勤 王纯琦 王一波 王境彪 石涛 | 2016 | 可再生能源2016，34，1： | 21 |
| 15 | 计及源荷不确定性的综合能源生产单元运行调度与容量配置两阶段随机优化显示文摘为应对源端可再生能源及荷端负荷需求的随机性波动对综合能源生产单元(integratedenergyproductionunit,IEPU)运行调度及容量配置问题带来的挑战,该文提出一种两阶段随机优化方法。首先,在底层运行优化问题中,通过建立各设备模型及约束条件,提出基于混合整数线性规划(mixed integer linear programming,MILP)的最小成本求解方法;其次,利用蒙特卡洛模拟生成多种随机场景,确定系统在给定容量配置条件下的成本期望;最后,在顶层容量配置优化问题中,以系统容量为决策变量,采用遗传算法调用蒙特卡洛模拟及MILP运行优化算法,实现使IEPU系统全生命周期成本最小的最优容量配置。优化结果表明:底层运行优化中储气的接入使弃光量和碳排放量分别减少5.49%和0.35%,顶层计及源荷不确定性的电力设备容量提升20%左右,更加接近实际场景,验证了所提出方法的有效性。结合参数灵敏度分析,可为IEPU系统的规模化设计提供参考。 | 左逢源 张玉琼 赵强 孙立 | 2022 | 中国电机工程学报2022，42，22： | 21 |
| 16 | 电力储能技术的适用性评价模型与方法研究显示文摘电力储能技术种类众多,特性各异,在电力系统中的适用性应根据应用场景和决策准则进行评判。从技术性能、寿命周期内年效益、寿命周期内年成本和集成度4个角度出发,构建了电力储能技术的适用性评价模型,模型结构至上而下分为目标层、准则层、指标层和方案层。以指标层的基础数据为依据,采用层次分析法和模糊综合评价法计算指标权重和关系矩阵,并分别开展不同准则的独立评价和综合评价,最终获取不同方案的适用性评价结果。通过对4种配电网电池储能的适用性分析验证了评价模型和方法的有效性和实用性,对电力储能的规划、政策和商业应用具有重要的借鉴意义。 | 薛金花 叶季蕾 陶琼 王德顺 | 2018 | 高电压技术2018，44，7： | 20 |
| 17 | 分时电价与风储联合调度协调优化的主从博弈模型显示文摘风储联合优化调度可以在改善风电并网运行特性的同时提高经济和环境效益。风储联合运行时,储能装置在风电削峰填谷时的调度策略依赖于电网分时上网电价的制定,分时上网电价和风储系统在调度过程中地位不同。提出一种将分时上网电价和风储系统作为不同地位决策者进行动态博弈优化的主从博弈模型。在模型中如果选分时上网电价作为主体,则在保证总售电收益不变的前提下,以降低机组CO2、SO2排放量为优化目标,发挥其引导性作用,提高环境效益;如果选风储联合调度模型作为从体,可以把提高自身经济效益作为优化目标。将所提模型在10机系统算例中进行仿真,发现生成的Nash均衡解能在从体只考虑自身经济效益的同时,发挥分时上网电价的引导作用,以提高环境效益,最大程度地实现了经济效益和环境效益的双赢。最后,利用主从博弈优化过程中生成的策略集,对环境指标和经济指标进行了相关度分析,揭示了效益双赢的原因。 | 栗然 党磊 董哲 周鸿鹄 | 2015 | 电网技术2015，39，11： | 20 |
| 18 | 用于提高风电渗透率的复合储能容量优化研究显示文摘风力发电固有的波动性对电力系统安全稳定运行的不利影响限制了其入网规模。为此提出了用于缓解风力发电对电力系统带来的冲击、提高其渗透率的抽水蓄能-电池复合储能系统容量优化模型。提出了风电典型和特殊出力场景的确定方法,以提取出代表风电出力规律的场景集合。考虑风电并网功率波动率的约束,充分发挥抽水蓄能及电池储能各自运行特性的优势,以改善风电不同时间尺度的出力特性,并在计及复合储能系统投资及运行成本的基础上,确定出使系统费用最小的复合储能容量配置规模。采用风电场全年出力数据,以改进的RTS-96系统进行了仿真计算,算例结果验证了所提复合储能模型的有效性,在保证电力经济运行的情况下提高了风电渗透率。 | 杨天蒙 宋卓然 娄素华 吴志明 | 2018 | 电网技术2018，42，5： | 20 |
| 19 | 多类异质电储能系统优选模型研究显示文摘提出了基于多属性决策的多类异质电储能系统优选模型。首先从经济、社会、环境和技术等维度构建了多类异质电储能系统优选评估指标体系;其次考虑优选决策过程中的不确定性,运用模糊最优最劣方法确定各评估指标的权重,并运用模糊理论改进的逼近理想解排序法(TOPSIS)方法对多类异质电储能系统的综合效益进行排序;最后以抽水蓄能、压缩空气储能、铅酸电池和锂离子电池等4类电储能系统为例进行了实证分析,得出锂离子电池储能系统的综合效益最高、综合性能最优的结论。实证结果表明,本文构建的多类异质电储能系统优选模型是有效可行的。 | 郭森 赵浩然 赵名锐 张艳 赵会茹 | 2018 | 智慧电力2018，46，10： | 20 |
| 20 | 基于风电-蓄热式电锅炉联合供暖的风电消纳多目标双层优化调度显示文摘为解决中国'三北'地区供热期间'风热冲突'问题,在风电消纳困难的电网末端加装蓄热式电锅炉,利用弃风电量进行供热以促进风电就地消纳。该文以弃风消纳最大和运行成本最小为目标建立基于风电-蓄热式电锅炉联合供暖的风电消纳多目标优化模型,提出双层优化求解的思想,并采用改进型多目标粒子群优化算法进行求解,对生成的Pareto解集使用模糊隶属度法进行筛选。基于中国吉林省某示范工程的实际数据的仿真结果验证了该方法能够有效降低运行成本,提高风电消纳水平。 | 杨锡运 张洋 谢志佳 付果 耿娜 | 2020 | 太阳能学报2020，41，1： | 20 |
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