配电网和matlab的博客

参考文献：[1]丁佳昀,胡秦然,吴在军,等.低温环境下考虑电池寿命的微电网优化调度[J].中国电机工程学报,2024,44(10):3815-3824.储能系统作为微电网重要组成部分，为微电网协调能量供需提供了解决方案。然而，在低温环境下，储能系统中电池寿命的快速衰减严重影响了系统的经济性和安全性。因此，该文提出一种低温环境下考虑电池寿命的微电网优化调度混合整数模型，来仿真微电网优化调度过程和高效计算储能充放电计划。

当前用户侧储能投资成本大、成本回收周期长等问题限制了用户侧储能的广泛使用。目前国外已 有部分针对分布式储能的商业模式应用探索，如SENEC.IES 给用户提供一部分免费的电力来获取用户电池的主动控制权，Power Edision 面向公用事 业公司创建储能租赁模式。截止至2020 年 6月2日， 青海省共享储能示范电站(50MW/100MWh)创造直接经济效益高达1000 余万元。总结国内外对于储能商业模式的探索经验，在传统的用户与电网购售电模式基础上，提出基于共享经济的储能电站服务模式。

参考文献：[1]潘虹锦,高红均,杨艳红,等.基于主从博弈的售电商多元零售套餐设计与多级市场购电策略[J].中国电机工程学报,2022,42(13):4785-4800.1.摘要随着电力市场改革的发展，如何制定吸引用户选择的多类型零售套餐成为提升售电商利润的研究重点。为此该文结合激励手段和价格信号为售电商设计了多类提升市场竞争力的零售套餐，并基于多时间尺度、多交易类型的市场背景为其提出购电策略。

参考文献：[1]戚艳,尚学军,聂靖宇,等.基于改进多目标灰狼算法的冷热电联供型微电网运行优化[J].电测与仪表,2022,59(06):12-19+52.针对冷热电联供型微电网运行调度的优化问题，为实现节能减排的目标，以微电网运行费用和环境污染成本为优化目标，建立了包含风机、微型燃气轮机、余热锅炉、溴化锂吸收式制冷机等微源的微电网优化模型。模型的优化求解使用改进的多目标灰狼优化算法，得到多目标问题的 Pareto 最优解集，并针对微电网优化问题约束条件较多，算法前期探索能力不足的问题，对算法进行改进。

需求响应资源数量的不断提升对响应资源的优化运行方法提出了更高的要求。面向工业园区内负荷聚合商开展日内需求响应的应用场景，提出了一种资源聚合优化配置方法，即在日前时段对响应资源预先聚合优化形成一定数量满足特定条件的聚合体，再在日内运行时段对各聚合体进行优化调用以满足电网侧需求。该方法实现对数量庞大、分散存在、特性各异的资源的灵活聚合和优化配置，充分发挥各资源响应潜力和互补特性，并通过将大量求解计算从日内转移至日前时段，平衡了响应实时性要求与计算规模的矛盾。通过算例分析验证了所提模型与方法的合理性和有效性。

为提高主动配电网故障恢复的快速性和可靠性，提出一种基于变异粒子群算法的恢复策略。光储系统与负荷特性模型的构建是研究策略的基础，利用光储模型保证负荷可靠恢复，在构建负荷特性模型时考虑负荷时变性、需求时变性及负荷可控性的特点。在建立的光储系统与负荷特性模型基础上研究故障恢复策略，首先对配电网进行动态孤岛划分，然后以总失电负荷最少、网损最小及开关动作次数最少为综合目标函数，运用变异粒子群算法得到孤岛与主网配合的配电网综合恢复策略。

针对配电网中高渗透率分布式光伏接入引起的电压越限问题，本文提出了一种基于网络划分的双层电压控制策略，通过优化光伏变流器的有功和无功输出功率实现光伏发电损失和线路有功损耗最小的优化目标。基于社团检测算法，本文提出了综合考虑电气距离和区域电压调节能力的集群性能指标和网络划分方法。在集群划分基础上，本文提出包含群内自治优化和群间分布式协调的双层电压控制策略，利用其在不同时间尺度上的配合实现了配电网全局电压的快速优化控制。集群自治优化控制通过交替更新群内最优解和虚拟平衡节点电压实现群内电压的实时快速控制。

参考文献：[1]崔杨,周慧娟,仲悟之,等.考虑源荷两侧不确定性的含风电电力系统低碳调度[J].电力自动化设备,2020,40(11):85-93.DOI:10.16081/j.epae.202009019.

参考文献：[1]薛开阳,楚瀛,凌梓,等.考虑柔性负荷的综合能源系统低碳经济优化调度[J].可再生能源, 2019, 37(08): 1206-1213.[2]刘蓉晖,李子林,杨秀,等.考虑用户侧柔性负荷的社区综合能源系统日前优化调度[J].太阳能学报, 2019, 40(10):2842-2850.

主动配电网技术的发展已成为大势所趋，如何协调主动配电网中的各元件进行协同和优化，使可再生能源充分被消纳，是亟待解决的问题。本文针对主动配电网中的主要组成部分，包括分布式电源、储能系统、电动汽车、无功补偿装置等，分析其出力特性及可调潜力，对其进行数学建模，从保障配电网安全稳定运行角度出发，尽量降低运行成本，构建多时间尺度优化调度模型。在优化调度过程中，在满足经济效益最优的同时实现对分布式电源出力的最大化消纳，尽量缩减潮流分布的峰谷差，实现“源”、“荷”、“储”的多方面协同优化运行。

本文通过一个两阶段框架实施MPS的韧性配置和调度。在第二阶段，即事件发生后，MPS在DS中被动态调度，以配合传统的恢复工作，从而增强系统的恢复能力。制定了一个新颖的混合整数规划模型，用于优化MPS的动态调度，解决了MPS派遣和DS运行等不同时间尺度之间的耦合，以及道路和电力网络的耦合等问题。

1.分布式充放电控制方法与集中式控制中调度机构直接下达充电指令不同分布式控制中，调度机构根据系统运行状况发出调度信号用户接收调度信号优化充放电过程、确定充放电曲线并上报调度中心。当电动汽车数量较多时，充放电策略会对电力系统运行状态产生显著 影响因而需要进行多步迭代产生恰当的调度信号。图 1给出了分布式充放电控制的一般流程。需要指出的是当系统规模较大电动汽车数目较多时，可设置电动汽车聚集体层构成树状的调度系统，减轻调度中心的通信和数据汇总压力。电价发电辅助服务的边际成本。

移动式电源（MPSs）包括电动汽车（EV）车队、车载移动能量存储系统（MESSs）和移动应急发电机（MEGs），具有极大潜力增强配电系统（DS）对极端天气事件的韧性。然而，它们的派遣并没有得到深入的研究。本文通过一个两阶段框架实施MPS的韧性配置和调度。在第一阶段，即事件发生前，MPS被预置在DS中，以实现快速的预恢复，从而增强对关键负载的电力供应的可持续性。DS网络也被积极重新配置为受影响较小或压力较小的状态。构建了一个两阶段的鲁棒优化模型，并通过列-约束生成算法来得出第一阶段的决策。

参考文献：《主动配电网多源协同运行优化研究_乔珊》第3.2节电动汽车大规模入网充电时会导致系统内负载峰值拔高的问题,和分布式电源一样，都会对电网的安全稳定运行造成冲击，需要在满足系统运行经济效益最优的同时，尽量降低大量电动汽车入网无序充电对系统造成的不良影响。

在综合考虑网损、电压质量和电流质量 3 个指标的基础上，建立了分布式电源选址定容的多目标决策模型，并提出了一种改进多目标微分进化算法(improved differential evolution for multiobjective optimization，IDEMO)。该算法引入混沌搜索策略以提高初始种群利用率，采用控制参数调整策略以克服算法对控制参数依赖性强的缺点，利用动态拥挤距离排序策略使得帕累托解集分布更加均匀，从而为最终决策提供了优良的候选方案。

以投资周期经济收益最高为目标，基于二阶锥规划提出了一种考虑网络动态重构的分布式电源选址定容优化方法。首先，针对闭环设计的配电网结构，提出计及联络线和分段开关状态的拓展DistFlow潮流模型，并基于此建立了考虑网络动态重构的分布式电源配置优化模型。引入“虚拟支路电压”的概念对模型进行线性化处理，提出了基于“有功流”的辐射形拓扑线性约束方法，同时配合电流、电压变量替换和二阶锥松弛，建立了统一优化模型的二阶锥形式。采用添加辅助电压约束的方法，解决了对含电压上限约束时二阶锥模型松弛不紧致的问题。

然而，随着微网数量的增加，需要更多的虚拟二进制和连续变量，从而增加了这种模型的复杂性。关于网络连通性的条件是基于单一商品流的以下特点：设计一个具有相同拓扑结构的虚构网络，其中每个子图只有一个电源，称为“源”，而其他所有母线（除“源”母线外）具有单位负荷需求，充当“汇”。因此，在虚构网络中每个母线的能量平衡的满足意味着“源”母线与所有其他母线之间至少存在一条路径，因此子图必须是连通的。否则，电压差是任意的，支路电流必须为零；在这种情况下，[4]中提到的约束是多余的，可以简化为本文中的“辐射性约束”。

传统优化算法相较于智能优化算法在求解微电网群优化调度问题中较难寻出可行解或最优解，对此提出一种基于融合反向学习和柯西变异改进的秃鹰算法（IBES），在秃鹰搜索空间猎物阶段采用融合反向学习和柯西变异策略，使得秃鹰算法有效跳出局部最优，解决算法求解精度低等问题。通过与粒子群算法（PSO）、麻雀算法（SSA）、鲸鱼算法（WOA）进行对比，仿真结果表明IBES寻优精度更高，可有效减少微电网群系统的经济成本。

配电网采用闭环设计、开环运行的方式，因此在利用数学规划方法解决配电网中的某些优化问题时，需要建立可解析表达的辐射状拓扑约束。该文分析并证明目前使用较多的生成树约束是辐射状拓扑的必要不充分条件，即其无法确保生成的拓扑为辐射状，并给出使其成立的辅助条件。提出基于断线解环思想的辐射状拓扑约束，并证明该组约束是确保辐射状网络的充分必要条件。然后基于该文提出的约束，分别建立配电系统扩建规划和故障恢复问题的混合整数二阶锥优化模型。最后通过配电系统算例测试验证该文提出辐射状约束的有效性，并与常用的生成树约束和单商品流约束

微网（Micro-Grid，MG）是进行电能调度时常见的概念，作为组织各分布式单元的结构。微网概念的提出旨在实现分布式电源的灵活、高效应用，解决数量庞大、形式多样的分布式电源并网问题[8]。微网中集成了电源、储能、负荷以及其他电力电子装置等设备。

随着“双碳”政策的推动与光伏技术的发展，以产销者社区为主的新型光伏消纳主体得到迅速发展[1-2]。光伏产销者社区不仅可以降低用户的用能成本，还可以促进光伏的就地消纳[3-4]。目前，光伏产销者社区内部投资主体单一，多以配置独立储能为主，造成光伏及储能的实际利用率较低、投资成本较大。利用不同类型产销者的能量产销差异性及充放电需求差异性进行内部电力互补和储能共享，可以进一步提高光伏和储能的利用率，降低投资成本。

用一篇文章讲清楚怎么使用matlab对储能系统的运行进行建模分析

交直流混合微电网运行方式分为孤岛运行方式和并网运行方式，在本次研究中主要考虑并网情况下交直流混合微电网的经济优化调度。交直流混合微电网分为交流侧和直流侧，交流侧与外部大电网互联。交流侧包含交流母线、交流微电源和交流负荷; 直流侧包含直流母线、直流微电源和直流负荷。

这项工作的目的是提出对电能分配系统技术规划方法的调整，以考虑使用电能发电和消耗的随机分布。在本研究中，可以计算公交车上的负载，找到所有涉及该问题的大小，从而可以估计和更换负载超过66%的导体。OPENDSS用于计算IEEE123和MATLAB网络功率流的资源，用于数据管理、网络、噪声过滤、网络操作等资源。此外，在模拟效率流以及发电点和消耗点的排列之后，可以计算整个网络的重新供电成本。

现有的灵活性采购方案设想了供电系统运营商（TSO）能够访问配电系统运营商（DSO）级别的灵活资源，反之亦然，但这两个实体之间的协调是一个活跃的研究领域。我们考虑两个交易市场，即日前市场和实时市场，并提出一种日前协调的方法，描述为互补模型，用于共享灵活资源。所提出的协调方法是优化TSO和DSO之间的物理接口处的价格和容量限制，即所谓的“协调变量”。对于给定这些变量的值，DSO通过限制其数量投标来预先确认DSO级别资源在日前市场的参与。

电动汽车是汽车行业中快速增长的市场。此外，广泛使用可再生能源来驱动电动汽车使其具备可持续性，并且温室气体排放极低。因此，服务提供商正在转向使用电动车队推广环境可持续性。然而，与传统车辆不同，电动汽车需要独特的基础设施来给它们充电，这带来了一些技术和经济上的挑战。因此，需要采用智能充电策略来对电动车队进行最优充电。该论文的主要目标是通过采用不同的充电策略，最小化电动车队运营商的能源和电池退化成本。为了实现这一目标，采用了联合优化技术来解决问题。采用的方法是一种通过清除市场约束条件的最优交换问题。

本文提出了一种新颖的建模框架和基于分解的解决策略，将随机规划（SP）和鲁棒优化（RO）相结合，以应对协调中长期电力系统规划中的多重不确定性。从独立系统运营商（ISO）的角度出发，问题被建模为一个多年的发电和输电规划问题，旨在最小化二进制和连续不确定性下的扩展和运营成本，基于列-约束生成和L型算法的分解策略可以减轻其复杂性。我们进行长期系统规划，研究了高比例可再生能源渗透度的情况，以及长期规划中100%可再生能源的情况。在多尺度测试系统上进行的数值实验验证了所提出方法的有效性。

首先，让我进行一些解释。Bo近似（Born-Oppenheimer近似）是一种常用的近似方法，用于将电子与原子核之间的相互作用分离开来。这是因为电子与原子核的质量差异非常大，电子的质量远远轻于原子核的质量。基于这个近似，我们可以将原子核看作是静止的，而只考虑电子之间的相互作用。然而，在原子核质量较轻的情况下，如锂元素（Li），却不能简单地忽略原子核的运动。这是因为原子核的轻量级质量意味着它具有较高的运动能量和动力学效应，这些效应对整个系统的性质产生重要影响。因此，对于原子核质量较轻的系统，我们需要采用更

本文研究了发电机、电动汽车和风能的协同优化调度问题。提出了一种新颖的双层优化方法，用于解决在风能存在的情况下，电动汽车充放电负荷在时间和空间领域的调度问题。在输电系统中，上层优化协调了电动汽车、热发电机和基本负荷，考虑了风能因素，优化了电动汽车在时间域内的负荷时段。在配电系统中，下层优化则对电动汽车负荷的位置进行空间调度。通过对一个拥有10台发电机的输电网和一个IEEE 33节点的配电网的电力系统基准进行评估，评估了提出的双层优化策略的性能。分析了电价曲线、电动汽车普及率以及电动汽车负荷位置等因素的影响。

售电市场放开是我国售电侧改革的发展方向，竞争性售电市场中用户选择权放开，用户选择结果直接影响售电公司的市场份额，进而影响售电公司的售电策略。分析了售电市场环境下影响用户选择售电公司的因素，考虑不同类型用户的用电特性，计及可中断负荷、用户分布式可再生能源的影响，基于层次分析法建立用户效用模型，在此基础上，采用演化博弈理论分析用户选择过程，基于 logit 修正协议构建了不同类型用户群体选择售电公司的多群体动态演化模型，给出了模型的求解算法并证明了模型稳定性。算例分析验证了所提模型和算法的有效性。

在电力市场环境下,充电站优化投标策略能降低电力成本，甚至通过售电获取收益。文中考 虑了电动汽车成为柔性储荷资源的潜力，提出了日前电力市场和实时电力市场下充电站的投标策 略。首先，基于闵可夫斯基加法提出了充电站内电动汽车集群模型的压缩方法，并建立了日前可调 度潜力预测模型和实时可调度潜力评估模型。同时，考虑充电站间的非合作博弈，建立了电力零售 市场下充电站的策略投标模型，并基于驻点法将其转化为一个广义 Nash 均衡问题。然后，提出了 基于日前报价和实时报量的两阶段市场交易模式，并与合作投标模式、价格接受模式

提出了考虑实时市场联动的电力零售商鲁棒定价策略，以提升其抗风险能力。首先，考虑电力零售商日前定价、日前购电、实时能量管理、电动 车用户需求响应和电力市场统一出清价格等因素，建立了考虑电动汽车不确定性的电力零售商鲁棒定价模型。然后，通过线性化方法将鲁棒定价模型转化为两阶段混合整数规划，并通过列与约束生成算法迭代求解。最后，在 IEEE-33节点测试系统上进行了仿真，结果表明所提策略充分考虑了市场不确定性因素的影响，利用对冲机制降低了市场风险，提高了电力零售商的经营效率。

共享储能是可再生能源实现经济消纳的解决方案之一，在适度的投资规模下，应尽力实现储能电站容量功率与消纳目标相匹配。对此，提出了考虑新能源消纳的共享储能电站容量功率配置方法，针对储能电站投运成本最低与微能源网运行经济性最优的多目标，建立了双层规划模型，其中外层模型求解电站配置问题，内层模型求解经济消纳率及微能源网优化运行问题，使用 Karush-Kuhn-Tucker (KKT)法对模型转化求解。

本文提出了一种两阶段的启发式计算方法，可以在最小的计算时间内重新配置一个径向分布网络。所有的网络交换机在操作的初始阶段都是关闭的，并提出了一个顺序的开关开闸策略，以获得一个接近最优的径向配置。在随后的阶段中，从径向网络中选择一对开关来交换其开/关状态。提出了一种利用总线注入分支电流矩阵的数学模型，选择一对交换机，目的是减少每次交换操作后网络的功率损耗。该方法在33总线、69总线、84总线、136总线和417总线的配电网上进行了测试，结果表明，所提的方法有助于在明显较低的运行时间下实现径向配电网的最佳配置。

在灾害发生后，配电网失去主网供电，设故障的持续时间可根据灾害强度和抢修资源数量做出预测。以故障持续时间内负荷削减功率加权值最小为目标，建立多源协同的灾后恢复优化模型，通过动态调度移动储能、电动汽车与柴油发电机，最大限度提升配电网韧性

针对极端灾害导致配电网大面积停电场景，利用多种分布式资源协同恢复重要负荷。在电网与交通网融合背景下，提出了一种考虑移动储能预布局与动态调度的两阶段配电网韧性提升策略。在灾前预防阶段，考虑光伏出力不确定性与网络重构建立两阶段鲁棒优化模型，采用 Big-M 法和列约束生成算法迭代求解移动储能的配置数量与位置方案。通过 IEEE 33 节点配电系统算例验证了所提策略提升配电网韧性的有效性。

这份代码做的是储能的运行优化，以经济效益最大为目标。使用了三种不同的方法求解储能最优运行策略。具体如下：1 运行策略搜索 2 蒙特卡洛模拟法 3 调用fmincon函数

通过综合利用包括电力、热、冷和天然气在内的多种能源载体，是减少风能和太阳能浪费的趋势。综合能源系统（IES）是一个能源系统，通过连接几个具有传输、转换和储存不同能源载体能力的能源中心（EH）来将多种能源载体纳入其中。通过IES和EH，不同的能源网络可以进行协同优化和管理，以提高风能和太阳能的利用率，并增加整个能源供应系统的调度灵活性。

本文提出了一种具有两阶段目标的可调鲁棒恢复优化模型，涉及不确定 DG 输出和负载需求。第一阶段为恢复停电电力生成最佳策略，第二阶段则旨在寻找最坏的波动情景。该模型被制定成了混合整数线性规划问题，使用列约束生成方法进行求解。通过这种鲁棒优化模型获得的恢复策略可以在预定义的不确定性集的所有情况下得到实现并确保良好的性能、可行性和可靠性。

顶刊论文《Reliability Assessment for Distribution OptimizationModels: A Non-Simulation-Based Linear Programming Approach》，介绍了一种基于线性规划方法的配电网可靠性评估模型，首次将数学优化方法应用到配电网可靠性评估当中。这篇博客就是对该文献的详细解读及完整代码复现。