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随着分布式电源的高渗透率接入,有源配电系统中的随机性和波动性进一步加剧,给系统的灵活运行提出了更高的要求。为了表示有源配电系统调节可控资源,以适应运行场景变化的能力,运行灵活性的概念应运而生。在运行灵活性的视角下,各种类型的运行优化问题被重新阐释,为有源配电系统的调度提供了新的视角。本文围绕有源配电系统运行灵活性的量化分析展开研究,主要研究工作如下:
1)提出有源配电系统运行灵活性的定义,包括:节点灵活性、网络灵活性和系统灵活性。基于上述定义,将有源配电系统的运行场景分为两类:灵活性充裕场景和灵活性不足场景。并针对不同的运行场景,明确了系统灵活性的评价指标,即灵活性供给、灵活性裕度和灵活性不足。
2)针对运行灵活性的数学表达问题,提出了运行灵活域的概念,用以表示不同的运行目标与可控资源运行策略之间的关联约束,并通过蒙特卡洛模拟法求解用于反映运行灵活性的数值解。为进行运行灵活性的量化及可视化,提出了灵活平面的概念。通过将高维状态空间内的运行灵活域映射至二维的灵活平面,能够有效量化分析有源配电系统运行灵活性及其变化情况。
3)面向灵活性充裕场景,提出有源配电系统运行灵活性的分析框架。基于此框架,从运行灵活性的视角出发,将传统的运行优化问题转变为高维状态空间内运行灵活域的变化,进而重新阐释了各种运行优化问题。通过灵活性供给、灵活性裕度的可视化,直观地表述不同运行需求下运行灵活性的变化情况,为电网调度人员提供了新的分析视角。
4)面向灵活性不足场景,提出灵活性不足的评价指标及量化分析框架,作为量化分析运行灵活性的方法的补充。同时以降低灵活性不足的程度为目标,将各种可调度资源纳入到统一的分析与优化框架之下,分析各种可控资源对灵活性不足指标的降低程度。
1)提出有源配电系统运行灵活性的定义,包括:节点灵活性、网络灵活性和系统灵活性。基于上述定义,将有源配电系统的运行场景分为两类:灵活性充裕场景和灵活性不足场景。并针对不同的运行场景,明确了系统灵活性的评价指标,即灵活性供给、灵活性裕度和灵活性不足。
2)针对运行灵活性的数学表达问题,提出了运行灵活域的概念,用以表示不同的运行目标与可控资源运行策略之间的关联约束,并通过蒙特卡洛模拟法求解用于反映运行灵活性的数值解。为进行运行灵活性的量化及可视化,提出了灵活平面的概念。通过将高维状态空间内的运行灵活域映射至二维的灵活平面,能够有效量化分析有源配电系统运行灵活性及其变化情况。
3)面向灵活性充裕场景,提出有源配电系统运行灵活性的分析框架。基于此框架,从运行灵活性的视角出发,将传统的运行优化问题转变为高维状态空间内运行灵活域的变化,进而重新阐释了各种运行优化问题。通过灵活性供给、灵活性裕度的可视化,直观地表述不同运行需求下运行灵活性的变化情况,为电网调度人员提供了新的分析视角。
4)面向灵活性不足场景,提出灵活性不足的评价指标及量化分析框架,作为量化分析运行灵活性的方法的补充。同时以降低灵活性不足的程度为目标,将各种可调度资源纳入到统一的分析与优化框架之下,分析各种可控资源对灵活性不足指标的降低程度。