- 頭條重慶大學學者提出考慮多靈活性資源協調調度的配網新能源消納策略2022-08-18 作者：姜云鵬、任洲洋 等 | 來源：《電工技術學報》 | 點擊率：導語為此，針對雙碳目標下高比例新能源并網造成的靈活性調節資源匱乏及高效消納難題，輸配電裝備及系統安全與新技術國家重點實驗室（重慶大學電氣工程學院）、國網河南省電力公司經濟技術研究院、南洋理工大學電氣與電子工程學院的研究人員姜云鵬、任洲洋、李秋燕、郭勇、徐巖，在2022年第7期《電工技術學報》上撰文，提出一種考慮多靈活性資源協調調度的配電網新能源消納策略。
新能源出力具有較強的間歇性和波動性，高比例新能源并入配網，導致靈活調節資源需求大幅增加，新能源的高效優質消納成為難題。國家發改委發布指導意見，明確提出要強化源網荷儲各環節間協調互動，充分挖掘系統靈活性調節能力和需求側資源。
目前已有大量研究考慮大電網靈活性資源建立新能源消納模型，以解決大規模新能源場站的棄風棄光現象。然而，配電網和大電網在運行邊界、網絡結構、運行特征等方面存在較大差異，兩者的新能源消納限制因素、靈活性資源類型和協同運行方式等并不相同。
因此，現有研究提出的考慮多種靈活性資源的大電網新能源消納模型，難以適用于配電網，對靈活性措施的考慮較為單一，難以滿足高比例新能源并網消納的靈活性需求，且傳統網架靈活性建模復雜，消納模型難以高效求解。
為此，針對雙碳目標下高比例新能源并網造成的靈活性調節資源匱乏及高效消納難題，輸配電裝備及系統安全與新技術國家重點實驗室（重慶大學電氣工程學院）、國網河南省電力公司經濟技術研究院、南洋理工大學電氣與電子工程學院的研究人員姜云鵬、任洲洋、李秋燕、郭勇、徐巖，在2022年第7期《電工技術學報》上撰文，提出一種考慮多靈活性資源協調調度的配電網新能源消納策略。
他們首先建立多靈活性資源靈活互動特性的刻畫方法，兼顧配電網新能源消納水平與經濟運行，構建考慮多靈活性資源協調調度的新能源優化消納模型；然后，為尋找優化消納模型非支配解的可行域，基于雙層嵌套結構建立多目標優化求解方法，并提出一種復合型線性化策略，將復雜的多目標非線性非凸優化消納模型轉換為多目標混合整數線性優化問題，從而實現了優化消納模型的高效求解。
圖1 多靈活性資源協調調度機理示意圖
研究人員最后采用IEEE 33節點測試系統和中國某地級市110kV配電網，驗證所提消納策略的有效性和適應性，并得出如下結論：
1）在深入研究多靈活性資源協調調度對新能源優質消納作用機理的基礎上，通過全面刻畫多環節靈活性資源的靈活互動特性，充分發揮多靈活性資源間的協調互動特性，顯著提升了新能源消納電量，大幅降低了配電網運行成本。
2）多靈活性資源的協調調度可充分利用源荷儲側靈活的有功-無功調節能力，以及網絡側靈活傳輸通道，可大幅改善配網潮流分布和電壓水平，有效緩解配電網新能源消納限制因素的制約作用。
3）多靈活性資源的協調調度策略存在多樣化，將導致迥異的消納策略，而統籌兼顧新能源消納電量和配電網運行成本，構建多目標優化消納模型，制定新能源消納策略，可以經濟、有效地協調調度多靈活性資源，達到以配電網運行成本最小化來實現新能源消納電量最大化的目的。
4）設計雙層嵌套結構優化求解方法，并基于復合型線性化策略線性化處理新能源優化消納模型，能夠在保證求解結果最優性的同時，大幅度降低求解難度，有效提升求解效率。
本文編自2022年第7期《電工技術學報》，論文標題為“考慮多靈活性資源協調調度的配電網新能源消納策略”。論文第一作者為姜云鵬，1995年生，博士研究生，研究方向為配電網新能源消納、區域綜合能源系統等。通訊作者為任洲洋 ，1986年生，副教授，博士生導師，研究方向為電力能源系統低碳運行及規劃、人工智能等。本課題得到了國家重點研發計劃資助項目的支持。
