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研究与创新

电力“调度”分布式技术的进步智能电网概念

由劳伦惠康照片的细节。Flickr网站检索并根据创作共用许可共享。单击以获取更多信息。

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纳维德Rahbari-ASR

来自北卡罗来纳州立大学的研究人员已经开发了一种新的电网能量,通过挖掘能量装置的分布式计算能力远离集中管理。该方法通过协调由传统和可再生来源生产和存储的能量来实现智能电网概念。

目前,电力基础设施采用集中式调度方法来预测和协调在成千上万全国各地的大型发电厂产生的能量。但是,随着可再生能源系统 - 如屋顶太阳能电池板 - 增殖,并并入电网,基础设施将需要跟踪和协调成倍加大能源更先进的系统。解决这个问题是一个智能电网可以有效地利用广泛的可再生能源资源的理念至关重要。

“产生的现场可再生能源的一个关键挑战 - 由家用太阳能板,例如 - 是确定如何的能量需要多少存储在现场,有多少能与大电网的共享,”莫玄说周先生,在北卡罗来纳州电气和计算机工程教授和描述新的电力调度技术论文的资深作者。

现有的方法来调度高度集中,与电厂将数据发送到仰卧起坐的数字,然后告诉他们的植物会得到多少预期有助于电网的控制中心。

“这种方法并没有缩放得很好,当您考虑现场可再生能源的快速增长时,这是一个问题,”Navid Rahbari-Asr说,这是一个问题。在NC州和纸的主要作者的学生。

“现场储能技术的兴起提出了额外的挑战,因为这意味着能量可以在任何时间制造功率调度计算中的使用,因此Rahbari-ASR说。“此外,集中式方法很脆弱。如果控制中心发生故障,整个系统都会分崩离析。“

为了解决这些问题,研究人员开发技术,采用分布式计算能力的优势,以分散的方式来取代传统的控制中心。

“我们的方法水龙头到每一个能源设备的计算资源,” Rahbari-ASR说。通过让每个设备与其近邻通信,设备可以计算和计划需要多少能量需要存储,多少有助于网络,以及有多少从网络吸取。

“总的来说,这种分布式技术可以决定整个电网的最佳方案,” Rahbari-ASR说。

分布式技术还将有助于保护家业主和其他发电机的隐私,因为它们不会与控制中心分享其能源生产,存储和消费数据。

该技术已在模拟中验证,研究人员处于在国家科学基金会的实验智能电网系统中实施它的过程FREEDM系统中心在北卡罗来纳州的校园。

“我们希望有实验结果报告在2016年,” Chow说。

本文,“使用动态KKT乘法器和共识网络的微电网中存储设备的合作分布式调度,“将在IEEE权力与能源社会股东大会上展示,在丹佛举行的丹佛,科罗州丹佛的举行。本文是由袁张,博士学位撰写的。在NC状态的学生。该工作得到了NSF FREEDM系统中心的支持。

- 船员 -

编辑注:研究摘要跟随。

“使用动态KKT乘法器和共识网络的微电网中存储设备的合作分发调度调度”

作者:Navid Rahbari-Asr,袁章和莫玉仁周,北卡罗来纳州立大学

提出了2015 IEEE电力与能源学会大会七月26-30科罗拉多州丹佛。

抽象的:在具有多个可再生能源微网存储设备的调度是他们的最佳的可靠运行至关重要。通过适当的调度,所述存储设备可以捕获能量时可再生发电是高和实用能量价格低廉,并释放它,当要求高或实用能量价格昂贵。该调度是一个多步骤的优化问题,其中不同的时间步长依赖于彼此。按照惯例,这个问题是中央解决。中央控制器应该能够访问所述系统的实时状态以及所预测的负载和可再生能源发电的信息。它也应该有发送调度命令给每个存储设备的能力。然而,随着设备数量的增加,集中式的做法不会是可扩展的,会容易出现单点故障。本文结合动态KKT乘法器的想法与共识网络,引入了一个新的算法,可以最优地调度仅通过与邻居设备的对等网络协调在微电网的存储装置,而不使用中央控制器。

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