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行為驅動的電力能源系統需求側靈活性建模與優化

作者：曾博//張碩//王良友//董厚琦|責編:閆悅
出版社：科學
ISBN：9787030784483

出版日期：2024/06/01
裝幀：平裝
頁數：255

人民幣：RMB 159 元售價：元

內容大鋼

    本書重點研究電力能源系統中基於行為驅動需求側靈活性的建模分析優化方法，深化需求側管理與電力能源系統之間的關係，推進需求側靈活性資源與電力能源系統的集成與分析理論研究。本書的研究成果有望促進電氣工程學科關於需求側響應與靈活性的理論體系發展，促進電力能源系統向具有更強靈活調節能力的新型綜合能源系統穩步邁進。
    全書共10章，第1章為緒論，第2章對電力能源系統需求側靈活性進行建模與模擬，第3章分析利用需求側靈活性對電力能源系統的影響與效益評價，第4章對電力能源系統需求側靈活性資源的置信容量進行計算，第5?8章提出多形態需求側靈活性資源與電力能源系統的集中協調優化方法，第9章提出需求側靈活性資源與電力能源系統的分散聚合優化方法，第10章研究需求側靈活性參與多能源市場機制設計。
    本書可供電力系統規劃、調度、市場交易與營銷等領域研究人員或管理人員閱讀參考，也可作為電力能源領域相關專業研究生和本科生的參考書。

作者介紹

曾博//張碩//王良友//董厚琦|責編:閆悅

前言
第1章  緒論
  1.1  電力能源系統發展與趨勢
    1.1.1  電力能源系統發展歷史概要
    1.1.2  現代電力能源系統的主要特點
    1.1.3  未來電力能源系統發展趨勢和挑戰
  1.2  電力能源系統對靈活性的需求
    1.2.1  靈活性的基本概念
    1.2.2  靈活性的刻畫描述
    1.2.3  靈活性的來源與分類
  1.3  電力能源系統需求側靈活性及其行為驅動力
    1.3.1  需求側靈活性的定義
    1.3.2  典型需求側靈活性資據及其分類
    1.3.3  需求側靈活性的利用形式
    1.3.4  需求側靈活性中的行為因素與作用
  1.4  國內外電力能源需求側靈活性研究綜述
    1.4.1  電力能源系統靈活性辨識與特性建模
    1.4.2  電力能源系統靈活性價值評估
    1.4.3  電力能源系統靈活性資源集成與利用
    1.4.4  電力能源系統靈活性市場與商業模式
  1.5  本書內容體系
  參考文獻
第2章  行為驅動的電力需求側靈活性建模與模擬
  2.1  概述
  2.2  行為驅動的需求側靈活性特徵分析
  2.3  建模原理
    2.3.1  機理驅動的模型構建
    2.3.2  數據驅動的模型構建
    2.3.3  機理數據混合驅動的模型構建
  2.4  行為驅動的電力需求側靈活性動態建模與分析
    2.4.1  負荷需求特性
    2.4.2  長時行為分析
    2.4.3  短時行為分析
    2.4.4  輸出摸塊
  2.5  模擬框架
  2.6  有效性檢驗
    2.6.1  核密度估計
    2.6.2  假設檢驗
  2.7  本章小結
  參考文獻
第3章  行為驅動的需求側靈活性對電力能源系統影響與效益評價
  3.1  概述
  3.2  需求側靈活性效益評價指標體系
    3.2.1  構建思路
    3.2.2  指標設計
  3.3  需求側靈活性對電力能源系統的影響評價方法
    3.3.1  指標計算模型
    3.3.2  綜合效益評價模型
  3.4  需求側靈活性價值的影響因素分析
    3.4.1  實證研究

    3.4.2  場景設置
    3.4.3  分析與討論
  3.5  本章小結
  參考文獻
第4章  行為驅動的電力需求側靈活性置信容量計算
  4.1  概述
  4.2  電力需求側靈活性的置信容量評估指標
    4.2.1  有效載荷容量
    4.2.2  等效固定容量
    4.2.3  等效常規容量
  4.3  計及需求側靈活性的電力系統可靠性建模
    4.3.1  發電機組建模
    4.3.2  用電負荷建模
    4.3.3  行為驅動的需求側響應建模
  4.4  計算方法
    4 .4.1  可靠性計算
    4.4.2  置信容量指標計算
  4.5  算例分析
    4.5.1  參數設置
    4.5.2  需求側特性的影響
    4.5.3  Z-number方法有效性
  4.6  本章小結
  參考文獻
第5章  面向協同增效的集中式靈活負荷與電網交互集成
  5.1  概述
  5.2  互動式集成的基本框架
  5.3  計及動態熱耗散的DC需求響應建模
    5.3.1  能耗特性
    5.3.2  熱環境特性
    5.3.3  數據負載特性
  5.4  基於改進CVaR的需求側風險刻畫
  5.5  計及電-碳風險價值的集成模型構建
    5.5.1  目標函數
    5.5.2  約束條件
  5.6  算例分析
    5.6.1  互動式集成的效益分析
    5.6.2  DC熱環境特性的影響分析
  5.7  本章小結
  參考文獻
第6章  需求側多能輯合賦能的城市電力能源系統低碳規劃
  6.1  概述
  6.2  多時間尺度下的需求側不確定性建模
  6.3  計及相關性的場景生成與削減
  6.4  優化模型構建與求解
  6.5  算例分析
  6.6  本章小結
  參考文獻
第7章  需求側靈活性賦能的城市配電網高可靠性規劃
  7.1  概述
  7.2  規劃框架——以PTH為例

  7.3  考慮多城約束的PTH需求響應建模
    7.3.1  交通域模型
    7.3.2  能量域模型
  7.4  集成PTH靈活性的配電網多模態運行模擬
    7.4.1  正常運行調度模型（Pl）
    7.4.2  緊急運行調度模型（P2）
  7.5  優化模型構建
    7.5.1  目標函數
    7.5.2  約束條件
  7.6  基於多層Benders分解的模型求解
  7.7  算例分析
  7.8  本章小結
  參考文獻
第8章  計及需求側不確定性的電力能源系統多目標區間優化
  8.1  概述
  8.2  面向源-荷互動的多目標規劃框架
  8.3  基於區間多面體的不確定性刻畫
  8.4  多目標區間優化模型構建
  8.5  求解方法
  8.6  高維多目標問題的處理
  8.7  算例分析
  8.8  本章小結
  參考文獻
第9章  多形態需求側靈活性與電力能源系統的分散聚合優化
  9.1  概述
  9.2  基於實時電價的需求響應與配電網集成優化
    9.2.1  引言
    9.2.2  智能表計與需求響應資源可用性關係
    9.2.3  行為驅動下需求側響應的多階段與不確定性
    9.2.4  基於Taguchi正變法的場景生成與削減
    9.2.5  模型構建與求解
    9.2.6  算例分析
    9.2.7  小結
  9.3  面向時間轉移的需求側靈活性聚合優化
    9.3.1  引言
    9.3.2  面向時間轉移的需求側靈活性聚合框架——以電動汽車充電負荷為例
    9.3.3  基於雙層魯棒優化的聚合模型構建
    9.3.4  問題重構
    9.3.5  基於行列生成演算法的模型求解
    9.3.6  算例分析
    9.3.7  小結
  9.4  面向空間轉移的需求側靈活性聚合優化
    9.4.1  引言
    9.4.2  面向空間轉移的需求側靈活性聚合框架——以電動汽車停車場為例
    9.4.3  需求側響應特性建模
    9.4.4  基於節點邊際效用的需求側激勵模式設計
    9.4.5  聚合優化模型構建與求解
    9.4.6  算例分析
    9.4.7  小結
  9.5  面向用能替代的需求側靈活性聚合優化

    9.5.1  引言
    9.5.2  面向用能替代的需求側靈活性聚合框架——以新能源汽車共享租賃站為例
    9.5.3  基於演化博弈的用戶租賃行為選擇
    9.5.4  基於區間-隨機優化的聚合模型構建
    9.5.5  多類型不確定性的統一化與問題求解
    9.5.6  算例分析
  9.6  本章小結
  參考文獻
第10章  需求側靈活性參與電力能源市場機制設計
  10.1  概述
  10.2  靈活性產品與輔助服務市場運營機制
    10.2.1  儲能等靈活性資源參與的國外輔助服務市場
    10.2.2  儲能等靈活性資源參與的我國電力輔助服務市場
    10.2.3  需求側資源參與輔助服務市場
  10.3  需求側參與輔助服務市場的系統調度優化
    10.3.1  FRP概念與交易機制
    10.3.2  考慮FRP的輔助服務市場出清模式
    10.3.3  靈活性資源需求容量的確定
    10.3.4  基於區間預測的需求側實時價格不確定性建模
    10.3.5  考慮出清價格不確定性的IES調度模型
    10.3.6  算例分析
  10.4  面向儲能等分散資源能量共享的需求側激勵設計
    10.4.1  能量共享與Peer-to-Peer交易機制
    10.4.2  基於納什議價的需求側資源P2P交易模型
    10.4.3  去中心化求解與實現
    10.4.4  算例分析
  10.5  需求側靈活性資源容量補償機制設計
    10.5.1  儲能等需求側靈活性資源的容量補償
    10.5.2  需求側靈活性資源容量補償分攤模型
    10.5.3  測試系統和模擬框架
  10.6  本章小結
  參考文獻
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