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我国实施大规模需求响应的关键问题剖析与展望 被引量:58
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作者 李彬 陈京生 +5 位作者 李德智 石坤 杨斌 祁兵 孙毅 奚培锋 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期694-704,共11页
随着"互联网+智慧能源"的推进和电气信息技术的深度融合,电力需求响应业务也被赋予了诸如新能源消纳、辅助服务等新的使命,并面临着从紧急态向常态化的转型。目前我国电力需求响应试点项目建设已为需求响应业务发展积累了丰... 随着"互联网+智慧能源"的推进和电气信息技术的深度融合,电力需求响应业务也被赋予了诸如新能源消纳、辅助服务等新的使命,并面临着从紧急态向常态化的转型。目前我国电力需求响应试点项目建设已为需求响应业务发展积累了丰富经验,但在大规模复制推广方面还存在一些瓶颈。基于国内外需求响应发展现状,结合我国已经发布的相关政策、技术标准以及现有试点城市的建设情况,从政策机制保障、信息化支撑、平台部署及组织实施层面剖析当前所存在的问题,并结合实际工作情况尝试给出若干未来发展建议。 展开更多
关键词 自动需求响应 互操作 信息模型 推广应用 智慧能源
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基于模糊逻辑改进加权公平队列的需求响应业务调度策略 被引量:6
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作者 李彬 陈京生 +3 位作者 王岩 奚培锋 祁兵 孙毅 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期60-67,共8页
为应对日益增长的需求响应业务服务质量需求,首先分析了需求响应业务流特征,并建立了需求响应业务的精细化业务流模型。其次,通过对需求响应通信时延进行分解,分析了造成需求响应通信网络拥塞的主要原因。然后,为了满足需求响应业务服... 为应对日益增长的需求响应业务服务质量需求,首先分析了需求响应业务流特征,并建立了需求响应业务的精细化业务流模型。其次,通过对需求响应通信时延进行分解,分析了造成需求响应通信网络拥塞的主要原因。然后,为了满足需求响应业务服务质量需求,考虑了需求响应通信网络负载状态、业务突发度的动态特性,提出了一种基于模糊逻辑改进的加权公平队列动态调度策略。仿真实验结果表明,所提需求响应通信动态队列调度策略可以兼顾不同需求响应业务的服务质量需求,减小低优先级需求响应业务传输时延的同时,改善了传输时延抖动特性。 展开更多
关键词 需求响应 模糊逻辑 通信调度 服务质量
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基于业务优先级和SRLG的电力需求响应业务调度优化算法 被引量:18
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作者 祁兵 刘思放 +5 位作者 李彬 陈宋宋 李德智 景栋盛 张扬 奚培锋 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期2393-2402,共10页
为降低电力通信网多优先级业务传输的失效概率,提高系统可靠性,提出一种基于业务优先级和共享风险链路组(shared risk link groups,SRLG)的电力需求响应调度优化算法。根据电力通信网业务的分类,将需求响应业务进行业务优先级的分区定位... 为降低电力通信网多优先级业务传输的失效概率,提高系统可靠性,提出一种基于业务优先级和共享风险链路组(shared risk link groups,SRLG)的电力需求响应调度优化算法。根据电力通信网业务的分类,将需求响应业务进行业务优先级的分区定位,提出电力需求响应业务传输的信用值整形机制(credit-basedshaper,CBS),对不同优先级业务的传输调度机制进行描述。考虑电力通信网的共享风险链路组,对不同优先级业务调度路径的选择进行优化,实现所选路径的高可靠性。仿真结果表明,所提算法可以有效降低需求响应业务调度路径的SRLG综合失效概率和风险,平均节点处理时延较小,很好地保证了需求响应业务传输的可靠性和安全性。 展开更多
关键词 电力需求响应业务 调度优化算法 业务优先级 信用值整形机制 共享风险链路组 综合失效概率
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计及倒换时延的需求响应业务P圈保护策略 被引量:7
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作者 李彬 曹望璋 +3 位作者 马永红 朱朝阳 陈宋宋 奚培锋 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第10期2895-2903,共9页
为应对日益增长的需求响应业务传输带宽需求,该文设计了一种考虑节点与链路业务承载能力的动态负载均衡模型,利用该模型能够有效实现网络局部业务疏导,将业务导向负载能力大的且保护水平高的链路上。同时,利用重要度将需求响应业务与非... 为应对日益增长的需求响应业务传输带宽需求,该文设计了一种考虑节点与链路业务承载能力的动态负载均衡模型,利用该模型能够有效实现网络局部业务疏导,将业务导向负载能力大的且保护水平高的链路上。同时,利用重要度将需求响应业务与非需求响应业务进行区分。在该基础上利用启发式算法自适应学习,有选择地针对需求响应业务提供不同的保护方式。以传统P圈配置和复用的方式为低重要度的业务配置保护路径,而高重要度的业务分别复用已配置P圈中单链路故障下的倒换时延最小保护路径。从而进一步提高资源利用率,降低阻塞率。仿真实验结果表明,所提的基于动态负载均衡的最小倒换时延P圈保护策略能在一定程度上提高资源利用率,降低冗余度的同时,实现重要等级高的业务倒换时延最小化目标局部最优求解。 展开更多
关键词 需求响应通信业务 动态负载均衡 P圈配置 单链路故障 保护切换时延
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基于轻量级CoAP协议的需求响应业务承载机制及优化 被引量:2
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作者 李彬 陈京生 +3 位作者 孙毅 祁兵 石坤 奚培锋 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期733-741,共9页
用户侧资源受限的需求响应(demandresponse,DR)设备采用基于HTTP/XML的OpenADR协议承载DR业务方式,会产生开销较大、延时较高等问题。为解决该问题,利用轻量级协议CoAP(constrainedapplicationprotocol)替代HTTP协议来完成需求响应通信... 用户侧资源受限的需求响应(demandresponse,DR)设备采用基于HTTP/XML的OpenADR协议承载DR业务方式,会产生开销较大、延时较高等问题。为解决该问题,利用轻量级协议CoAP(constrainedapplicationprotocol)替代HTTP协议来完成需求响应通信过程,并设计了基于CoAP的DR通信架构。同时针对CoAP协议拥塞控制方式过于简单,面向高并发DR业务可能会造成网络拥塞、响应时延较长等问题,提出了一种基于网络状态的自适应拥塞控制方法。仿真结果表明,CoAP协议可有效提高DR实时响应能力、降低开销,所提出的拥塞控制算法可缓解网络拥塞问题,从而提升了CoAP协议承载DR业务的性能。 展开更多
关键词 需求响应 CoAP 拥塞控制 轻量级协议
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DDS在自动需求响应系统中的适用性分析及应用设想 被引量:4
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作者 李彬 叶筠英 +4 位作者 祁兵 张晶 李德智 杨斌 奚培锋 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期1922-1930,共9页
随着售电市场逐步放开,电力需求响应(demand response,DR)的业务发展倍受关注。随着分布式电源、电动汽车、分散式储能、电热锅炉等大批量分散需求侧资源参与能源互联,复杂的业务时序及差异化业务场景对现有设备/系统的底层数据流QoS (q... 随着售电市场逐步放开,电力需求响应(demand response,DR)的业务发展倍受关注。随着分布式电源、电动汽车、分散式储能、电热锅炉等大批量分散需求侧资源参与能源互联,复杂的业务时序及差异化业务场景对现有设备/系统的底层数据流QoS (quality of service)提出了新的需求。随着源网荷工程不断深化,对DR资源的控制模式逐步多样化,对底层的承载协议也提出了新的挑战,现有简单的互操作协议适配方式难以满足数据传输的差异化QoS要求。针对上述问题,分析了DDS (data distribution service)技术的特征及其在自动需求响应业务系统中应用的适用性,并结合DDS的技术特性,从系统集成架构、信息交换方式、数据模型适配等方面提出了DDS在自动需求响应系统中的应用设想。 展开更多
关键词 自动需求响应系统 数据分发服务 QOS策略 即插即用
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基于电力需求响应业务特性的P圈保护策略 被引量:1
7
作者 祁兵 叶欣 +3 位作者 李彬 刘林 陈宋宋 吴小东 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第12期4789-4797,共9页
为提高电力通信网资源利用率,降低网络冗余,满足电力需求响应业务对于传输网络可靠性的要求,文章考虑需求响应的业务特性,提出一种基于报文感知的电力需求响应业务P圈保护策略(P-Cycle protection strategy for power demand response s... 为提高电力通信网资源利用率,降低网络冗余,满足电力需求响应业务对于传输网络可靠性的要求,文章考虑需求响应的业务特性,提出一种基于报文感知的电力需求响应业务P圈保护策略(P-Cycle protection strategy for power demand response service based on message awareness,DRPS-MA)。通过负载均衡方案对网络流量进行疏导,避免网络中的业务集中至某些特定链路,可以有效降低网络阻塞,优化业务路由。保证网络可靠性的基础上通过工作路径和保护P圈联合优化算法解决需求响应业务的寻路和保护问题,为待处理的业务请求分配工作带宽和保护带宽,最大化利用网络资源。仿真结果表明所提DRPS-MA算法能够显著降低电力通信网的冗余度和阻塞率,为需求响应业务提供端到端的快速恢复。 展开更多
关键词 电力通信网 P圈 路径保护 需求响应 网络生存性
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基于区块链的中小型电力用户自动需求响应系统设计 被引量:6
8
作者 胡桐月 奚培锋 +2 位作者 张少迪 田由甲 刘传忠 《电力需求侧管理》 2021年第4期96-100,共5页
中小型电力用户单体负荷容量虽小但数量众多、用电灵活性强,是潜力可观的需求响应资源。设计了基于区块链技术的需求响应系统解决方案,创新需求响应聚合商运行模式,为中小型用户参与需求响应事件提供可行路径,以期促进未来需求响应业务... 中小型电力用户单体负荷容量虽小但数量众多、用电灵活性强,是潜力可观的需求响应资源。设计了基于区块链技术的需求响应系统解决方案,创新需求响应聚合商运行模式,为中小型用户参与需求响应事件提供可行路径,以期促进未来需求响应业务的发展。利用区块链技术实现需求响应交易数据存证与交易结算服务,保障聚合商与用户之间的需求响应交易数据不可篡改、交易过程可追溯,提升评估结算的效率与公信力。 展开更多
关键词 需求响应 区块链 智能合约 信息交互
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风水联动节能控制技术研究 被引量:3
9
作者 刘正文 廖丽娜 +3 位作者 杨海涛 董子文 杨涌文 胡桐月 《中国设备工程》 2022年第13期218-221,共4页
目前我国建筑能耗的比例逐年上涨,对于大空间建筑的能耗主要来源于空调系统。本文针对地铁站等高大空间,通过采用更有效的风水联动控制系统来提高能源利用率,在满足运行及舒适度等前提要求下实现节能优化。通过分析风水联动控制系统的... 目前我国建筑能耗的比例逐年上涨,对于大空间建筑的能耗主要来源于空调系统。本文针对地铁站等高大空间,通过采用更有效的风水联动控制系统来提高能源利用率,在满足运行及舒适度等前提要求下实现节能优化。通过分析风水联动控制系统的原理和技术现状研究以及对传统控制系统的能耗和风水联动控制系统的能耗进行对比总结可以直观有效的了解风水联动控制系统的节能潜力。 展开更多
关键词 大空间 地铁站 风水联动节能系统
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基于区块链的分布式能源交易方案设计综述 被引量:98
10
作者 李彬 覃秋悦 +5 位作者 祁兵 孙毅 李德智 石坤 杨斌 奚培锋 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期961-972,共12页
以绿色新能源为主体的分布式能源成为能源交易市场中的重要组成部分,为了提高能源利用率、多渠道扩展分布式能源本地消纳,分布式能源获得合法就近售电资质,其能源生产和消费结构呈无中心、多节点状。现有能源运营模式由于具有集中式管... 以绿色新能源为主体的分布式能源成为能源交易市场中的重要组成部分,为了提高能源利用率、多渠道扩展分布式能源本地消纳,分布式能源获得合法就近售电资质,其能源生产和消费结构呈无中心、多节点状。现有能源运营模式由于具有集中式管理的特点,难以简单套用于分布式能源。区块链技术具有可追溯性、交易公开、数据透明的优势,其分散化特性与分布式能源无中心特点相符合,故提出一种基于区块链的分布式能源交易方案。分析现有分布式能源交易的方式及其弊端,研究区块链技术对于分布式能源P2P交易的适用性,在连续双边拍卖(continuousdoubleauction,CDA)、竞争均衡价格(competitive equilibrium price,CEP)、节点信誉值等基础上确立支撑分布式能源P2P交易的分布式能源结算机制,制定符合中国政策的分布式能源区块链支付模式,提出包括系统架构、交易流程在内的基于区块链技术的分布式能源交易方案,对比传统电力交易系统和基于区块链的分布式能源交易系统的性能,思考如何改进目前区块链的不足之处并展望能源市场未来,实现传统电力交易市场向分布式能源交易的延伸性发展。最后,针对区块链技术在实体应用过程中的挑战分析目前电力市场与区块链技术结合所存在的冲突及问题,并提出相应的建议方案。 展开更多
关键词 区块链 分布式能源交易 能源P2P交易 结算机制 电力交易市场
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基于网络编码的电力通信网跨层保护算法 被引量:9
11
作者 李彬 贾滨诚 +3 位作者 孙毅 祁兵 景栋盛 奚培锋 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期132-138,共7页
由于电力行业的特殊性,承载其业务传输的电力通信网的可靠性逐步受到了重视,随着电力通信网架建设不断完善,网络逐渐表现出垂直分层化的特点,使得跨层联合保护成为可能。文中针对电力通信网设计了一种基于网络编码的跨层保护策略(CLPBNC... 由于电力行业的特殊性,承载其业务传输的电力通信网的可靠性逐步受到了重视,随着电力通信网架建设不断完善,网络逐渐表现出垂直分层化的特点,使得跨层联合保护成为可能。文中针对电力通信网设计了一种基于网络编码的跨层保护策略(CLPBNC)。在IP层利用网络编码为链路提供保护,在光传输网中利用预置圈恢复链路故障,并研究跨层联合保护的条件,进而提高保护效率。仿真结果表明,CLPBNC可以有效降低保护冗余度,提高保护效率进而优化网络的整体性能。 展开更多
关键词 电力通信网 网络编码 链路保护 跨层联合优化
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考虑链路失效概率的电力业务保护策略 被引量:7
12
作者 李彬 贾滨诚 +5 位作者 马永红 陈宋宋 朱朝阳 景栋盛 孙毅 奚培锋 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期725-732,共8页
电力业务因其行业特殊性,承载其传输的电力通信网的生存性逐步被重视。该文为了提高电力通信网络的可靠性研究了P圈(preconfigured cycle,P-cycle)在电力通信网中的应用,提出了一种考虑链路风险的保护策略(riskconsidered link protecti... 电力业务因其行业特殊性,承载其传输的电力通信网的生存性逐步被重视。该文为了提高电力通信网络的可靠性研究了P圈(preconfigured cycle,P-cycle)在电力通信网中的应用,提出了一种考虑链路风险的保护策略(riskconsidered link protection strategy,RCLPS)。首先对链路失效风险进行建模,随后针对P圈的物理结构限制及链路风险对电力业务进行负载均衡(load balance,LB),将网络中的业务向风险较低的链路上进行疏导,并且使网络中的业务分布更加有利于使用P圈进行保护,从而提高保护效率和网络资源利用率。仿真结果表明,RCLPS算法可以有效降低保护冗余度,并可以实现对网络中资源的高效利用。 展开更多
关键词 电力通信网 链路风险评价 链路保护 负载均衡
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区分电力业务保护质量的链路故障差异化保护策略 被引量:11
13
作者 祁兵 叶欣 +3 位作者 李彬 刘林 程紫运 奚培锋 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2020年第11期181-188,共8页
随着智能电网和能源互联网的快速发展,电力通信网(EPCN)承载的业务越来越多样。为提高EPCN资源利用率,降低网络风险,保证电力业务的可靠传输,提出了一种区分电力业务保护质量的链路故障差异化保护(DLFDP)策略。首先,基于电力通信业务流... 随着智能电网和能源互联网的快速发展,电力通信网(EPCN)承载的业务越来越多样。为提高EPCN资源利用率,降低网络风险,保证电力业务的可靠传输,提出了一种区分电力业务保护质量的链路故障差异化保护(DLFDP)策略。首先,基于电力通信业务流特征,分析链路失效风险,对EPCN中业务风险进行建模。其次,根据业务重要度和链路风险度提出了基于服务质量的3类保护模型,考虑负载均衡的影响,将网络中的业务向风险较低的链路上进行疏导,在为高重要度业务分配独立保护路径的基础上,复用P圈来保护高风险链路,同时降低网络的阻塞率和风险。仿真结果表明,DLFDP算法可以更加高效地利用网络资源,降低网络中的业务风险和链路风险,同时降低网络的阻塞率。 展开更多
关键词 电力通信网 业务风险 链路风险 差异化保护
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面向居民智能用电的边缘计算协同架构研究 被引量:14
14
作者 刘思放 邓春宇 +6 位作者 张国宾 祁兵 李彬 李德智 石坤 杨斌 奚培锋 《电力建设》 北大核心 2018年第11期60-68,共9页
随着电力系统的快速发展和智能家电的普及,面向居民智能用电的能源互联基于家庭应用环境,重新定义了智能用电系统各终端的功能以及终端之间广泛的互联互通与智能协同内涵。该文为常见的用户侧智能用电相关系统提出了一种边缘计算协同控... 随着电力系统的快速发展和智能家电的普及,面向居民智能用电的能源互联基于家庭应用环境,重新定义了智能用电系统各终端的功能以及终端之间广泛的互联互通与智能协同内涵。该文为常见的用户侧智能用电相关系统提出了一种边缘计算协同控制架构,可以解决多个大功率负荷同时工作导致负荷过载的问题。在边缘计算参考架构的基础上,分析了居民智能用电协同架构,不同智能用电终端各自的云平台通过统一接口连接入云协同平台,将终端边缘计算的数据信息传入云协同平台,再根据家电优先级排序,由该平台统一控制家电的开关,达到避免负荷功率过载的目的。并提出了基于层次分析法的家电优先级排序思路,对比了分布式协同与集中式协同架构。边缘计算协同架构通过设备边缘计算、协同控制中心的运维管理及云平台的智能协同,分析并处理庞杂的家电负荷数据,优化居民智能用电的运行模式,保障智能家电系统平稳高效运行。 展开更多
关键词 智能用电 边缘计算 云协同 家电优先级排序
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基于区块链激励机制的光伏交易机制设计 被引量:55
15
作者 祁兵 夏琰 +3 位作者 李彬 李德智 张扬 奚培锋 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第9期132-139,153,共9页
在中国的光伏交易市场中,存在着补贴拖欠、用户数量激增、结算困难等问题。区块链技术凭借自身安全、去中心化、难篡改等特点已成为新型分布式记账清算应用模式。国内外学者也纷纷针对区块链技术在能源领域的应用提出了架构设想。文中... 在中国的光伏交易市场中,存在着补贴拖欠、用户数量激增、结算困难等问题。区块链技术凭借自身安全、去中心化、难篡改等特点已成为新型分布式记账清算应用模式。国内外学者也纷纷针对区块链技术在能源领域的应用提出了架构设想。文中提出了一种基于区块链激励的光伏交易机制,可以鼓励各用户间自由、灵活、进行单次交易结算。设计了动态交易系统的智能合约、加密机制、共识机制以及交易流程。设计了基于信誉值的交易机制,可以有效遏制各节点的自私行为,鼓励节点在点对点(P2P)网络中积极有效地传输。最后,针对一个21节点的网络拓扑进行仿真。结果表明,在采用信誉值的交易机制下,用户可以获得更加满意的交易。 展开更多
关键词 区块链 光伏交易 智能合约 信誉值
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电力系统中储能的系统价值评估方法 被引量:51
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作者 孙伟卿 裴亮 +3 位作者 向威 桑丙玉 李官军 奚培锋 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期47-58,共12页
储能是未来高比例可再生能源系统的关键支撑技术之一,科学的评价方法是衡量其价值的重要依据。首先,提出储能的系统价值评估方法,全面分析其在电力系统中的价值构成,包括直接价值和间接价值。并给出储能多重应用的协同效应矩阵,分析储... 储能是未来高比例可再生能源系统的关键支撑技术之一,科学的评价方法是衡量其价值的重要依据。首先,提出储能的系统价值评估方法,全面分析其在电力系统中的价值构成,包括直接价值和间接价值。并给出储能多重应用的协同效应矩阵,分析储能系统价值的特征,全面评估和衡量储能的多重应用价值。然后,建立储能同时应用在削峰填谷、平滑可再生能源和提高供电可靠性的多重价值评估模型,以设备使用率、静态投资回收期和盈利能力指数作为储能的系统价值评估指标。最后,以Garver 6节点测试系统作为算例,计算不同容量配置下储能的系统价值,验证系统价值评估方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 高比例可再生能源 储能 系统价值 评估方法
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电力辅助服务市场下的用户侧广义储能控制策略 被引量:31
17
作者 孙伟卿 向威 +2 位作者 裴亮 李宏仲 奚培锋 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期68-76,共9页
负荷聚合商通过整合零散的用户侧资源,可以为系统提供优质的辅助服务,并从中获取收益。然而,用户侧资源响应的不确定性将影响负荷聚合商的服务质量和市场收益。针对这一问题,文中将具有一定调节能力的负荷资源作为虚拟储能,并将其与狭... 负荷聚合商通过整合零散的用户侧资源,可以为系统提供优质的辅助服务,并从中获取收益。然而,用户侧资源响应的不确定性将影响负荷聚合商的服务质量和市场收益。针对这一问题,文中将具有一定调节能力的负荷资源作为虚拟储能,并将其与狭义储能相结合,建立用户侧广义储能的不确定性响应模型。进而提出狭义储能优先响应和虚拟储能优先响应2种负荷聚合商控制策略,并探讨其优缺点。最后,建立2种控制策略下负荷聚合商参与电力辅助服务的市场收益模型,采用美国PJM市场数据进行仿真计算。结果表明,通过配置相对少量的狭义储能设备,并采取虚拟储能优先响应的控制策略,负荷聚合商可以获取可观的经济回报。 展开更多
关键词 负荷聚合商 广义储能 控制策略 辅助服务市场
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