相变储能系统在配电网经济调度中的应用

"基于相变储能系统主动响应能力挖掘的配电网经济调度" 本文主要探讨了如何利用相变储能系统（PCMTESS）来解决配电网中的电压质量问题和潮流分布不优的问题。PCMTESS是一种利用相变材料进行能量储存和释放的储能技术，它在电力系统中可以提供稳定的能量供给，同时具备热能和电能转换的能力。文章首先介绍了PCMTESS的构造和工作原理，特别强调了热力侧的能耗规律，并构建了考虑热耗散的热力侧模型以及计及无功调节能力的电力侧模型。 在理论建模的基础上，研究者考虑了配电网的实际运行情况，包括潮流分布约束和分布式新能源（如光伏、风能）的出力特性。他们以最小化配电网购电成本为目标，同时考虑了光伏、风能和负荷的不确定性，建立了一个统一的配电网调度模型。为了有效地解决这个复杂的优化问题，文章提出了主、子问题交互迭代的求解策略，提高了模型的求解效率。 通过在IEEE 41节点配电网上的仿真，结果证明了提出的PCMTESS策略在保证室内温度舒适性的前提下，能有效优化配电网的潮流分布，提高电能质量。此外，该调度模型为配电网的安全经济调度和综合能源消纳提供了新的思路，对于应对高渗透率新能源并网带来的挑战具有重要意义。 总结关键知识点如下： 1. **相变储能系统(PCMTESS)**：这是一种结合了热能和电能转换的储能技术，通过相变材料的固态与液态转变存储和释放能量，具有较高的能量密度和稳定性。 2. **热力侧与电力侧模型**：建立的模型考虑了PCMTESS的热耗散效应，同时考虑了其在电力系统中的无功调节能力，为全面评估其在配电网中的作用提供了基础。 3. **分布式新能源**：光伏和风能等分布式能源的不确定性是配电网调度中的重要因素，文中考虑了这些因素对调度模型的影响。 4. **配电网经济调度**：目标是最小化配电网的购电成本，通过优化调度策略来改善潮流分布和电能质量。 5. **主、子问题交互迭代求解策略**：这是一种解决复杂优化问题的方法，提高了模型的求解速度和准确性。 6. **仿真验证**：使用IEEE 41节点配电网的仿真结果证明了提出的调度策略的有效性和优势。 7. **新能源消纳问题**：该调度模型为配电网消纳高渗透率新能源提供了新的解决方案，有助于提升配电网的接纳能力和运行效率。