智能电网的分布式能量管理与优化

来源 :山东大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:op0034
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着传统电网与先进能量管理系统、智能基础设施和智能安防系统的融合,由多智能体构成的智能电网应运而生。智能电网是集成信息安全、计算机控制等先进技术,能够智能并且经济地管理能源以满足电力需求的电力网络。如今在碳中和、碳达峰战略背景下,智能电网的控制与优化成为支持双碳政策和缓解温室效应、全球气候变暖的重要手段,其发展空间变得更加广阔。作为智能电网的重要组成部分,能量管理保障了智能电网高效、稳定、可靠地运行,因而一直是研究热点。随着分布式发电的不断渗透以及电力网络的大规模化,传统电网的集中式调度方式不再适用。与之相对的智能电网分布式能量管理具有灵活的可扩展性和对单点故障的鲁棒性。智能电网中分布式能量管理系统通过协调各可控可通信节点,最大化能量利用效益,这些优势也为能源互联网革新提供了更大机遇。经过多年的广泛研究,智能电网的分布式能量管理技术有了长足的发展。然而,现有的研究存在三方面不足:i)现有研究中一般以罚函数法或投影法应对电能的区间约束,前者导致新问题模型与原问题模型之间产生由罚参数影响的不对等间隙,而后者作为临近算子的特殊形式有必要通过一般化的方法来研究具有非光滑性质的复合优化问题;ii)许多分布式能量管理研究忽略了实际条件下优化目标中存在非光滑部分复杂的情况,一般设计次梯度算法而没有基于问题结构设计高效求解的算法。同时,其所考虑的问题中除了电能供需平衡约束和电能区间约束外,忽略了耦合的不等式约束;ⅲ)含有新能源发电与储能系统的动态经济调度研究中缺少简单高效的求解算法。本文基于国内外最新研究进展,研究了从静态的复合能量管理问题到考虑风力发电与储能的动态经济调度问题并提出了相应算法。本文的主要工作与贡献概括为如下几个方面:(1)针对传统能量管理问题,在考虑能量传输损耗的情况下将原问题转化为更一般的非光滑复合优化问题模型,通过复合优化这一新的视角分析非光滑能量管理问题,根据优化目标中问题的结构特性,基于临近算子设计分布式临近原始对偶算法实现能量管理。通过理论与仿真分析验证了本文所提算法与传统非光滑优化算法相比收敛速度更快。(2)针对优化目标函数具有复杂非光滑性及受到一般耦合不等式约束的复杂经济调度问题,通过引入三算子分裂技术、比例积分控制策略与对偶分解方法设计了一种基于临近算子的原始对偶算法。通过收敛性分析,该分布式算法实现了次线性收敛速度并在经济调度问题中得到了仿真验证。(3)针对含有风力发电并网与电池储能系统的动态经济调度优化问题,基于交替方向乘子法(ADMM)设计了分布式动态经济调度优化算法。在该框架下,耦合的动态经济调度问题被解耦为静态经济调度模型。通过仿真实例,验证了算法的有效性与削峰填谷功能。最后对全文进行了总结,并展望了未来的研究工作。
其他文献
近些年,“媒体融合”“融媒体”“媒体+”等名词,已经从新鲜、概念、探索转变为百家争鸣的态势,全国媒体依靠自身优势资源,或深耕细作,或面面俱到,或独资发力,或合作共赢。云计算、云服务等底层资源技术的深入研究和广泛应用,为传统媒体广播搭建融媒体Saa S平台提供资源基础。智能手机的普及和全覆盖,微服务、智能语音、图片识别、智能推送等基础服务,为融媒体综合服务平台的框架开发、搭建提供了成熟可靠的底层服务
眼缺血综合征起病隐匿,眼部表现多样,临床上易被漏诊或误诊从而导致患者不可逆的视力丧失,且合并眼缺血综合征患者远期心脑血管疾病死亡风险较高。提高各学科临床医生对眼缺血综合征的认知和诊疗水平有助于发挥多学科交叉协同作用,预防和早期发现血管性疾病的危险因素和全身性并发症,降低致盲率和致死率。本文就眼缺血综合征的流行病学、临床表现以及诊疗措施的最新研究进展进行综述。
针对南昌市新建区存在部分的电压波动和能源浪费等现实问题,通过配置储能系统以达到提升电压质量,提高配电网的新能源消纳能力,同时,兼顾储能系统运行经济性和有功网损建立了多目标优化数学模型,实现储能系统的优化配置,并以南昌市新建区一条10 kV配电线为实例,利用粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO),提出一种综合考虑建设成本、运维成本、峰谷套利收益及其成本和有功网损
随着惯性传感技术的发展,惯性可穿戴传感系统被广泛应用于医疗康复、体育运动、跌倒防护、游戏娱乐等领域中。例如,临床上通过惯性传感系统定量分析患者运动生物力学参数,以准确度量和评估患者恢复进展和健康机能;日常健身训练中,利用惯性可穿戴传感系统准确捕捉肢体运动,输出关节运动参数和各个肢体关节段位移,量化运动员肢体活动变化,定性分析以对训练表现客观评价,提高训练质量。虽然目前基于惯性可穿戴传感系统的研究较
随着社会老龄化进程的不断更替,我国将于2025年之前进入中度老龄化社会。在老龄化社会中,随着老龄人年龄的增长,其骨骼、肌肉等等生理功能开始退化,其感觉变的迟钝,视力变的模糊,身体的协调性变差,各种意外情况频繁发生。怎样保障老龄人身体健康安全成为社会上重要的议题。我国的养老模式大多为老龄人独自居家养老,针对独自生活的老龄人而言,跌倒事故已经成为了非常严重的问题。老龄人跌倒后,极易造成严重的身体损伤,
该研究对中药注射液治疗脓毒症的系统评价/Meta分析进行再评价,以期为临床实践提供参考,推动临床证据质量的提升。通过全面检索中国知网(CNKI)、Medline、EMbase等8个中、英文数据库,搜集中药注射液治疗脓毒症的系统评价/Meta分析,检索时限为建库至2022年6月。分别采用AMSTAR 2量表、PRISMA 2020、GRADE证据分级并结合“基于证据体的中医药临床证据分级标准建议”对
为掌握海口市美舍河凤翔湿地公园水体中的叶绿素(CHL)空间分布,科学评估区域水体水质情况。本研究使用无人机搭载多光谱传感器获取多光谱影像,从中提取16个(V1~V16)光谱参数,结合实测水体样本数据,构建CHL的反演模型。结果显示:光谱参数V3与CHL具有明显的相关性,在建立的反演模型中,指数函数反演模型的精度最高,决定系数R2值为0.660。经检验,指数函数模型的估测值和实测值的拟合曲线R2值为
学位
以《建筑工程计量与计价》课程为例,结合人才培养需求及专业地位,系统分析了课程的地域性、时效性、实践性、规范性四个方面的品质特点。以成果导向、多元化评价理论为基础,建立教学管理渐进发展闭环模型,阐明了课程教学评价的演化过程与驱动模式。构建课程教学评价模型,利用模糊层次分析法确定课程评价指标权重,实现课程教学质量的定量评价,获得课程教学质量的评价分数、等级及评价结论。为同类型高校专业课程建设与教学质量
<正>STEAM是一种全新的综合教育方式,这种教育方式以信息技术为特征,与生活密切相关,其中涵括了科学、技术、工程、艺术以及数学等多学科知识。STEAM教育理念中最主要的核心在于强调让学生将理论知识与生活实践相结合,通过引导学生在真实场景中进行实践操作的方式,将理论知识融入其中,并让学生综合运用各学科知识进行问题探究,引导学生以自主学习的方式构建系统的知识体系,
期刊