提出背景 在构建以新能源为主体的新型电力系统过程中,由于大规模新能源的接入使电力系统的灵活调节能力日益降低,严重影响其可靠供电与新能源消纳能力。目前仅依赖发电侧可调度资源维持系统供需平衡的方式难以为继。用户侧的大量负荷在价格和激励作用下可转变为灵活调节资源,为功率平衡提供支撑。虚拟电厂聚合用户侧海量资源并通过电力市场参与电网运行,是建设新型电力系统的核心技术,不仅能支持保定高渗透率分布式光伏有源配电网和雄安数字化主动电网示范试点建设,还能积极推动电动汽车相关产业链转型升级和分布式光伏整县开发,为实现“创新保定”、“智造保定”提供科技支撑。 研究内容 针对面向电力市场交易的虚拟电厂分层协同优化问题,提出了需求侧资源响应特性建模方法,构建了具有实时学习与在线修正功能的柔性负荷需求响应能力在线学习模型;提出了多重不确定和高度不对称信息条件下虚拟电厂面向电力市场的最优报价策略;提出了面向多应用场景、多区域空间联动和多时间尺度的需求侧资源动态聚合优化控制方法;研发的面向电力市场交易的虚拟电厂分层协同优化控制关键技术与软件系统,不仅能够支持雄安数字化主动电网、保定市有源配电网和新型电力系统的示范试点建设,同时能够有力支撑智慧园区能源管控、电动汽车有序充电、负荷聚合商等业务的开展。 成果技术指标 基于“云边协同+物联网+人工智能”整体架构的虚拟电厂分层协同优化调控系统,支撑≥10000点智能终端即插即用安全接入;虚拟电厂兼容接入的可调节资源包括:分布式电源、分布式储能、电动汽车充电桩及温控负荷;接入可控分布式电源的总容量≥50兆瓦,可调节资源累计总容量≥200兆瓦,实现最高峰值负荷降低≥40兆瓦;系统具备基线负荷估计、柔性负荷集群在线可调度容量预测、表后分布式光伏实时出力估计等功能,其中个体用户基线负荷估计平均精度≥85%,用户集群基线负荷估计平均精度≥92%,在线可调度容量预测平均精度≥90%,表后分布式光伏实时出力估计平均精度≥85%;分布式需求侧资源聚合响应在线分析计算时间≤5秒;可控智能终端设备响应时间≤2.5秒;虚拟电厂调控系统支持智能电网调度控制系统平台(D5000),可对接电力市场运营系统。 项目技术需求方:华北电力大学 项目拟投入:800万元 联系人:仲萍 13231252777
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