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  • 创刊时间:1999年

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  • 2022年 第24卷 第4期
  • 出刊日期:2022--

1999年10月,经国家科技部、新闻出版署批准,《电力需求侧管理》期刊正式创刊(ISSN 1009-1831),双月刊。该刊是我国首家也是唯一的电力需求侧管理方面的指导(综合类)专业科技核心期刊,由英大传媒投资集团有限公司主管。 《电力需求侧管理》注重强化品牌意识,遵循自身的期刊定位和专业定位,紧密联系当前电力需求侧管理工作重点,宣传国家政策、法律法规、标准、方法和经验,探讨和分析我国实施终端能效、负荷管理、需求响应、电能替代等电力需求侧管理工作的有效途径和机制,交流学术思想和时间经验,展示新技术、新产品、新工艺的推广应用,介绍国外电力需求侧管理发展情况和成功经验。

详细信息

2022年第24卷第4期

(下载当期目录)

    虚拟电厂技术专辑
  • 电力市场环境下虚拟电厂经济效益敏感因素分析
    高政南,刘康平,张跃龙,周飞航,王 灏,姜 楠,陈启鑫
    随着我国对新型电力系统建设要求的不断明确,虚拟电厂(virtual power plants,VPP)的建设得到了业界的广泛关注。然而,在虚拟电厂规模化推进建设和运营过程中,市场化环境下的经济效益影响因素尚未得到充分研究。针对此问题,对虚拟电厂的建设投资成本、运营成本和收益情况进行梳理,构建了虚拟电厂经济效益模型;进一步,在市场化收益的视角下选取敏感因素,提出虚拟电厂参与不同市场交易品种的经济效益分析方法;最后,给出算例验证,讨论了虚拟电厂经济效益在不同敏感因素条件下的变化趋势。研究结果可为新型电力系统市场环境下的虚拟电厂合理有效回收成本、参与市场交易提供客观的评价方法支持。
    2022  .  24(4):    01-06    [摘要](38    [PDF](25)
  • 考虑虚拟电厂参与调峰的电源容量规划
    王建军,傅 晨,费 斐,兰 莉
    尖峰负荷大大降低电源装机利用率和投资效益,虚拟电厂参与调峰可有效延缓电源建设。首先,针对城市级虚拟电厂可调度容量无法精确计算的问题,提出一种考虑多领域、多评估指标的模糊区间估计方法。该方法将可调度容量估计任务分解至工业、建筑、交通领域,并构建考虑用户参与度、收益敏感度、资源可控度及可控规模的模糊区间评估模型。接着,基于可调度容量模糊估计,提出了一种考虑虚拟电厂参与调峰的电源容量规划方法。该方法在满足电源备用容量的情况下,以电源扩展安装容量最小为目标函数,考虑不同电源结构、新能源出力不确定性、虚拟电厂可调度容量等多种因素,构建电源容量规划模型。最后,以华东地区某城市为算例背景,验证所提方法的有效性。
    2022  .  24(4):    07-13    [摘要](25    [PDF](19)
  • 考虑虚拟电厂的电力系统灵活性提升方案研究
    韩 亮,张维静,胡娱欧,张 晶,郭鸿业,陈启鑫
    双碳目标下能源低碳转型将推动风电、光伏等新能源逐步成为我国供电主体,但是间歇性出力的新能源需要足够的系统调节能力来支撑其稳定供电,这给新型电力系统的灵活性带来了极大挑战。基于京津唐新型电力系统运行需求,首先提出了火电机组灵活性改造、基于虚拟电厂的需求侧响应以及基于柔性负荷的需求侧响应等灵活性提升策略,其次构建了考虑灵活性资源约束、多日协调运行的全时序系统运行模型,最后通过京津唐规划系统进行了实证模拟,实现兼顾运行经济、环保性、效率多维效益的灵活性提升方案筛选,为未来新型电力系统规划建设提供了参考。
    2022  .  24(4):    14-20    [摘要](21    [PDF](26)
  • 基于双重激励含电动汽车的虚拟电厂优化调度
    张铁峰,姜喜燕,张灏璠
    近年来,电动汽车因其在节能减排中具有优势而发展迅猛,但若无序充电则会导致系统负荷“峰上加峰”,在分时电价激励下,电动汽车有序充放电也会引起新的峰谷差出现。为了解决该问题,利用主从博弈思想,提出基于分时电价和碳配额双重激励的含电动汽车的虚拟电厂优化调度模型。首先,引入等效负荷的概念,并根据等效负荷制定双重激励政策,引导电动汽车峰时放电、谷时充电。虚拟电厂作为激励政策的制定者处于主体地位,以收益最大为目标函数,电动汽车作为激励政策的接受者处于从体地位,以成本最小为目标函数。最后,对所建立的优化模型求纳什均衡解,并和仅考虑分时电价激励对比。算例结果表明,所提模型可以提高虚拟电厂和电动汽车的总体收益,同时可以避免新的峰谷差出现。
    2022  .  24(4):    21-27    [摘要](27    [PDF](20)
  • 计及电动汽车负荷特性的虚拟电厂优化调度
    程 熹,洪雅迪,邱辛泰
    基于分析电动汽车接入虚拟电厂后对虚拟电厂调度产生的影响,首先,通过运用三峰高斯分布函数拟合电动汽车充电起始时间、对数正态分布拟合电动汽车行驶里程,分析电动汽车的时空分布特性,并基于有限制的充放电功率制定了有序充放电策略。其次,以EVPP综合收益最大化与申报偏差率最小化构建了EVPP调度优化模型,并运用引入了狮群选择法的改进NSGA-II算法搜寻最优解。最后,以包含燃气轮机、风电机组、光伏机组、电动汽车的EVPP进行算例分析。算例分析结果表明:一方面改进NSGA-II算法比传统NSGA-II算法相比求解效率高,优化效果更佳;另一方面实行功率控制的充放电策略不仅能够减少峰谷差,还能实现电动汽车峰谷时段平稳的变化。
    2022  .  24(4):    28-35    [摘要](22    [PDF](17)
  • 虚拟电厂供电可靠性管理策略研究及评估
    陶若冰,徐红丽
    讨论高分布式能源(DERs)渗透场景下,通过虚拟电厂(VPP)管理DERs的智能配电网供电可靠性问题。首先提出VPP可靠性管理策略,包括VPP运营管理和DERs分组优化模型。然后在信息物理融合框架下,设计可靠性评估方法,分析该管理策略对供电可靠性的影响。最后通过基于IEEE33节点的改进算例,验证提出的VPP可靠性管理策略和评估方法,得出VPP对DERs的分组协同优化可使系统在故障期间更经济可靠运行,因此是未来提升配电网供电可靠性的重要平台之一。
    2022  .  24(4):    36-41    [摘要](24    [PDF](19)
  • 基于中央空调虚拟储能模型的调峰策略研究
    郭旭歆,高赐威,王朝亮,李 磊,刘 炜
    中央空调负荷已成为高峰负荷的主要组成部分,利用中央空调缓解电网高峰负荷已经成为一种有效手段。首先分析中央空调系统,结合中央空调的启停控制和柔性控制建立了调控方式,并结合室内热过程模型分析了中央空调的调控潜力。获取虚拟充放电功率、虚拟储能电量、虚拟储能荷电状态参数,并通过虚拟储能充放电效率参数描述不同控制方式下的差异,将中央空调模型转化为虚拟储能模型。基于虚拟储能模型,以削减的负荷量尽量靠近计划削减负荷为目标,提出了虚拟储能群组削峰策略,并通过算例验证了该削峰策略的效果。
    2022  .  24(4):    42-46    [摘要](24    [PDF](19)
  • 能效与负荷管理
  • 基于多代理技术的多区域综合能源管理系统架构设计
    赵 号,原云周,徐德树,刘 伟,刘晓鸥
    多区域综合能源系统对于提高能源利用效率,促进可再生能源消纳,降低能源浪费,节能减排具有重要意义。针对多区域综合能源系统涉及能源系统种类多、协同优化运行困难的问题,建立了区域综合能源系统结构框架和多区域综合能源管理系统,并对其构件功能进行分析介绍,在此基础上,建立了基于多代理技术的两级多区域综合能源管理系统架构,包括多区域综合能源系统能源管理中心总代理、学习中心代理、求解中心代理和区域综合能源管理系统子代理,详细介绍了各代理功能以及系统工作流程,最后搭建了基于多代理技术的多区域综合能源管理系统JADE平台。
    2022  .  24(4):    47-52    [摘要](30    [PDF](19)
  • 基于相似月和Elman神经网络的行业月度售电量预测
    孙旺青,刘晓峰,何沁蔓
    为了提高售电量预测的精度并完善售电量预测体系,提出了一种结合历史相似月的Elman神经网络组合预测模型。利用历史相似月模型可以快速辨别历史数据的特点,通过对各类售电对象的详细数据及外部影响因素分析处理,找到与待预测月目标售电对象相类似的一组历史数据,作为Elman神经网络的输入数据来完成该类售电对象的预测。然后将各售电对象的预测数据组合得到总月度预测售电量。算例仿真研究表明,该组合预测方法与单一Elman神经网络预测方法相比,预测精度更高,收敛性能更好,具有较好的应用前景。
    2022  .  24(4):    53-58    [摘要](22    [PDF](16)
  • 考虑远景约束的中长期用电量预测方法研究
    覃 晖,罗 超,包忠强,黄丽娟,李 悝,陈凌云
    电力需求预测是电力规划的重要环节。提出考虑远景发展情景约束的用电量预测思路,即首先对远景水平年用电量水平进行综合研判,再利用具有饱和特性的Logistic曲线来拟合用电量增长过程,模型参数辨识环节增加远景用电量水平约束,使所建模型既能准确反映用电量历史增长趋势,又能与用电量长期发展趋势相符。最后利用所建模型求取中间水平年用电量预测值。将上述方法运用于全国和广西中长期用电量预测,验证了本文方法的可行性,对电力需求预测具有一定的参考意义。
    2022  .  24(4):    59-66    [摘要](23    [PDF](15)
  • 基于粒子群算法的区域综合能源优化调度方法
    姚 健,刘爱军
    发展综合能源系统是实现能源互联网的必由之路,区域内综合能源的协调运行是实现电、热、气多能互补的关键。首先分析了风机、燃机和储能等装置的控制运行特性,介绍了不同运行场景下,各种装置的协调运行规律,以系统整体运行费用最小为优化目标,计及安全稳定等约束条件,建立电-热-气区域综合能源调度模型;然后,上述模型同时包含电、热、气多种复杂运行约束条件,变量之间交互耦合,传统数学优化方法难以直接求解,为此采用粒子群算法进行优化;最后,通过仿真算例进行验证,在不同优化目标的计算结果表明本文模型和算法的正确性和有效性。
    2022  .  24(4):    67-72    [摘要](29    [PDF](17)
  • 中央空调系统冷水机组优化控制策略研究
    闫秀联,王乐唯,刘 盼,吉星星,闫秀英
    空调负荷已经成为我国夏季用电的主要负荷之一,而冷水机组是中央空调系统中消耗功率最大的部分。对于多台机组联合运行的系统,每台冷水机组常在部分负荷下运行。基于用户侧需求响应情况,采用多项式回归的方法建立了COP-PLR 4次多项式回归模型。以使冷水机组运行能耗最小建立目标函数,研究了改进混合遗传算法优化冷水机组PLR的控制策略,通过优化各台冷水机组的PLR以提高机组系统的整体COP。与原有控制方法对比,该典型日能耗减少了702 kW,节能率为8.48%,验证了该优化方法的可行性。
    2022  .  24(4):    73-78    [摘要](23    [PDF](17)
  • 引入可调度空间约束的电力系统优化调度模型
    梁 剑,胡剑宇,何红斌,李 娟,徐彬焜,肖雅元
    传统电力系统优化模型通常以火电机组固有技术出力作为该机组的出力约束,而实际运行中,机组调度出力范围还受净负荷值及机组上一时段出力的影响,出力约束存在较大的优化空间。为有效缩减机组出力变量的可行域范围,提出净负荷增量指标,应用该指标及机组上一时段的出力状态优化各机组可调度空间范围。进一步以可调度空间范围作为约束,建立改进电力系统优化调度模型。运用标准粒子群与模拟退火算法相结合的混合粒子群算法求解。算例结果表明,混合粒子群算法能够有效改进标准粒子群算法陷入局部最优的缺点,提高模型求解精度;此外,引入可调度空间值约束的电力系统优化调度模型与传统优化调度模型相比,在确保求解精度的同时大大减少了计算量,且不易陷入局部最优。该改进的思路与方法也可应用于其它能源系统的优化调度模型中。
    2022  .  24(4):    79-84    [摘要](20    [PDF](18)
  • 电力市场与客户服务
  • 水火互济电源结构下的市场交易偏差电量处理与结算机制
    许 政,吕 翔,吴引航,戴晓娟,卢冬雪,陈雨果
    偏差电量的处理与结算机制是判断交易机制是否公平、合理的重要衡量标准之一,处理与结算机制是否得当将直接影响市场主体之间的经济利益和市场改革的推进程度。在总结国内现行电力市场偏差处理和结算机制的基础上,以水火互济电源结构的广西为例,分析电力市场现行偏差处理、结算机制和存在的问题,设计了基于计划与市场不解耦思路和月度预挂牌2种偏差处理和结算机制,并构建了月度预挂牌机制实施的安全约束机组组合和安全约束经济调度模型。最后,通过对2种偏差处理机制的对比分析后,提出了从基于计划与市场不解耦思路过渡到基于月度预挂牌,最终发展到现货市场机制下市场交易偏差处理和结算机制的分阶段实施建议。
    2022  .  24(4):    85-90    [摘要](17    [PDF](18)
  • 分段线性考核机制下售电公司购电策略优化
    张 静,王建国,车 权,林晶怡,徐瑞林
    为降低售电公司因电量偏差考核造成大量损失的风险,在现有单段式电量偏差考核机制的基础上优化提出分段线性电量考核机制。考虑双边合约市场、集中竞价市场、自主发电、需求侧响应4种购电方式,提出售电公司购售电优化模型。利用条件风险价值法,基于分段线性电量考核机制提出风险规避优化模型,分析售电公司在考虑风险规避因素的情况下的最优购电组合。
    2022  .  24(4):    91-97    [摘要](21    [PDF](17)
  • 基于家用电器特性的居民用电行为优化研究
    左 强,杨世海,陈铭明,方凯杰
    随着电力竞争市场的发展与完善,电网利益主体逐步走向多元化,用户主动参与电网互动的背景下,开展用户用电行为研究具有重要意义。提出了一种基于家用电器特性的居民用电行为优化模型,首先,开展了居民家用电器的用电特性分析,对用户用电设备的使用效用和可调度潜力进行了研究,实现了典型家庭响应能力的评估;然后建立了计及用户舒适度的居民家用电器综合管理优化模型,该模型以使用时间期待、使用效果期待和电费变动期待为优化目标,以家用电器的使用和调控存在时间为约束条件;最后,基于家庭典型案例进行了算例测试,结果验证了模型的经济性与有效性。
    2022  .  24(4):    98-104    [摘要](22    [PDF](23)
  • 浙江省用户侧电化学储能经济效益分析
    陈思培,谢宇哲
    浙江省电力负荷快速增长,峰谷差呈逐年上升趋势,高峰负荷持续时间比较短暂。储能技术迅速发展、成本不断下降,储能逐渐成为缩小峰谷差的重要措施。针对浙江电网的实际情况,建立了电化学储能成本模型和收益模型,对储能的经济效益进行分析,得到能产生利润的峰谷电价差和目前电价政策下的动态投资回收期,最后对储能技术的前景进行展望。
    2022  .  24(4):    105-110    [摘要](20    [PDF](17)
  • 一种基于线损迭代的超差智能电能表筛查方法
    曹 舒,张 颖,魏晓莹,韦先灿
    针对当前智能电能表误差检定存在人工成本高、效率差、覆盖面小等问题,提出一种基于线损迭代的超差智能电表筛查方法。首先,收集待测配电台区一段时间内的日电量数据并进行筛查,标识出轻载、空载电能表的数据。接着利用所提的误差估计模型迭代计算固定损耗、线路损耗以及电能表误差系数。在迭代中,逐步剔除线损率较高和较低的电量数据,使得有效电量数据的线损率集中于一个区间,不仅提高误差估计精度,也可防止有效的数据被误删。最后选择误差系数超出标准值且非轻载和空载的电能表,将其标定为超差表。通过3个不同规模的配电台区电能表数据验证所提方法的有效性,实验结果均证明其能准确地检测出超差电能表。与最小二乘法相比,所提方法的检测准确率明显优于前者。
    2022  .  24(4):    111-116    [摘要](16    [PDF](18)

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