Optimal scheduling of virtual power plant considering reconfiguration of district heating network
Autores: Wang, Jinhao; Pan, Zhaoguang; Li, Shengwen; Ge, Huaichang; Yang, Gang; Wang, Bin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Optimal scheduling of virtual power plant considering reconfiguration of district heating network
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Planta virtual de calor y energía combinada
Recursos distribuidos
Sistema de acoplamiento eléctrico-térmico
Red de calefacción urbana
Modelo de programación económica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 50
Citaciones: Sin citaciones
Una planta virtual de energía combinada de calor y electricidad (CHP-VPP) puede controlar de manera efectiva los recursos distribuidos en un sistema de acoplamiento eléctrico-térmico y resolver el problema de la falta de flexibilidad causada por la conexión a gran escala a la red de energía renovable. Similar a la reconfiguración óptima de la topología de red de distribución mediante la operación de interruptores, el sistema de calefacción urbana también está equipado con válvulas de empate y seccionamiento para realizar el ajuste óptimo de la topología de la red de calefacción urbana (DHN), lo que proporciona un método económico y efectivo para mejorar la flexibilidad del sistema eléctrico. Basándose en esto, este documento propone un modelo de programación económica de CHP-VPP considerando DHN reconfigurable. En primer lugar, se introduce el modelo de flujo de energía para reducir la complejidad computacional. En segundo lugar, se utiliza la optimización robusta adaptativa resuelta por el algoritmo de generación de columnas y restricciones para resolver la aleatoriedad de la energía eólica y garantizar que los resultados sean factibles en todos los peores escenarios. Finalmente, la viabilidad del modelo propuesto se ilustra mediante estudios de caso basados en un CHP-VPP real. Los resultados muestran que, en comparación con el caso de referencia, considerar la reconfigurabilidad de DHN en el proceso de programación de optimización de CHP-VPP puede reducir el costo en aproximadamente un 2.78%.
Descripción
Una planta virtual de energía combinada de calor y electricidad (CHP-VPP) puede controlar de manera efectiva los recursos distribuidos en un sistema de acoplamiento eléctrico-térmico y resolver el problema de la falta de flexibilidad causada por la conexión a gran escala a la red de energía renovable. Similar a la reconfiguración óptima de la topología de red de distribución mediante la operación de interruptores, el sistema de calefacción urbana también está equipado con válvulas de empate y seccionamiento para realizar el ajuste óptimo de la topología de la red de calefacción urbana (DHN), lo que proporciona un método económico y efectivo para mejorar la flexibilidad del sistema eléctrico. Basándose en esto, este documento propone un modelo de programación económica de CHP-VPP considerando DHN reconfigurable. En primer lugar, se introduce el modelo de flujo de energía para reducir la complejidad computacional. En segundo lugar, se utiliza la optimización robusta adaptativa resuelta por el algoritmo de generación de columnas y restricciones para resolver la aleatoriedad de la energía eólica y garantizar que los resultados sean factibles en todos los peores escenarios. Finalmente, la viabilidad del modelo propuesto se ilustra mediante estudios de caso basados en un CHP-VPP real. Los resultados muestran que, en comparación con el caso de referencia, considerar la reconfigurabilidad de DHN en el proceso de programación de optimización de CHP-VPP puede reducir el costo en aproximadamente un 2.78%.