作者：曾博
页数：278
出版社：科学出版社
出版日期：2024
ISBN：9787030784483
电子书格式：pdf/epub/txt
内容简介
本书面向介绍行为驱动下的电力系统需求侧灵活性建模分析理论与方法。全书共9章。第1章绪论主要阐述电力系统需求侧灵活性的概念、内涵、研究现状及行为因素的影响机制。然后，第2章至第4章分别围绕行为驱动下的需求侧灵活性建模、与电力系统的交互影响与效益评价、需求侧灵活性置信容量计算等三个方面，系统地介绍了考虑”人在环”的电力需求侧灵活性建模及分析框架。进一步，第5章和第6章分别针对集中规划和分散聚合2种典型工程应用场景，给出了信息-物理-社会多域耦合视角下的需求侧灵活性与电力系统集成优化模型。在此之上，第7章讨论了行为驱动下的需求侧灵活性资源参与电力市场机制设计有关问题。第8章结合工程实例，介绍了面向新型电力系统的需求侧灵活性仿真技术及其应用。最后，第9章给出了本书总结与未来研究展望。
作者简介
2021-2022爱思唯尔中国高被引学者、国际SCI学术期刊《Applied Sciences》编委、IEEE高级会员
目录
前言
第1章 绪论
1.1 电力能源系统发展与趋势
1.1.1 电力能源系统发展历史概要
1.1.2 现代电力能源系统的主要特点
1.1.3 未来电力能源系统发展趋势和挑战
1.2 电力能源系统对灵活性的需求
1.2.1 灵活性的基本概念
1.2.2 灵活性的刻画描述
1.2.3 灵活性的来源与分类
1.3 电力能源系统需求侧灵活性及其行为驱动力
1.3.1 需求侧灵活性的定义
1.3.2 典型需求侧灵活性资据及其分类
1.3.3 需求侧灵活性的利用形式
1.3.4 需求侧灵活性中的行为因素与作用
1.4 外电力能源需求侧灵活性研究综述
1.4.1 电力能源系统灵活性辨识与特性建模
1.4.2 电力能源系统灵活性价值评估
1.4.3 电力能源系统灵活性资源集成与利用
1.4.4 电力能源系统灵活性市场与商业模式
1.5 本书内容体系
参考文献
第2章 行为驱动的电力需求侧灵活性建模与模拟
2.1 概述
2.2 行为驱动的需求侧灵活性特征分析
2.3 建模原理
2.3.1 机理驱动的模型构建
2.3.2 数据驱动的模型构建
2.3.3 机理数据混合驱动的模型构建
2.4 行为驱动的电力需求侧灵活性动态建模与分析
2.4.1 负荷需求特性
2.4.2 长时行为分析
2.4.3 短时行为分析
2.4.4 输出摸块
2.5 模拟框架
2.6 有效性检验
2.6.1 核密度估计
2.6.2 假设检验
2.7 本章小结
参考文献
第3章 行为驱动的需求侧灵活性对电力能源系统影响与效益评价
3.1 概述
3.2 需求侧灵活性效益评价指标体系
3.2.1 构建思路
3.2.2 指标设计
3.3 需求侧灵活性对电力能源系统的影响评价方法
3.3.1 指标计算模型
3.3.2 综合效益评价模型
3.4 需求侧灵活性价值的影响因素分析
3.4.1 实证研究
3.4.2 场景设置
3.4.3 分析与讨论
3.5 本章小结
参考文献
第4章 行为驱动的电力需求侧灵活性置信容量计算
4.1 概述
4.2 电力需求侧灵活性的置信容量评估指标
4.2.1 有效载荷容量
4.2.2 等效固定容量
4.2.3 等效常规容量
4.3 计及需求侧灵活性的电力系统可靠性建模
4.3.1 发电机组建模
4.3.2 用电负荷建模
4.3.3 行为驱动的需求侧响应建模
4.4 计算方法
4 .4.1 可靠性计算
4.4.2 置信容量指标计算
4.5 算例分析
4.5.1 参数设置
4.5.2 需求侧特性的影响
4.5.3 Z-number方法有效性
4.6 本章小结
参考文献
第5章 面向协同增效的集中式灵活负荷与电网交互集成
5.1 概述
5.2 交互式集成的基本框架
5.3 计及动态热耗散的DC需求响应建模
5.3.1 能耗特性
5.3.2 热环境特性
5.3.3 数据负载特性
5.4 基于改进CVaR的需求侧风险刻画
5.5 计及电-碳风险价值的集成模型构建
5.5.1 目标函数
5.5.2 约束条件
5.6 算例分析
5.6.1 交互式集成的效益分析
5.6.2 DC热环境特性的影响分析
5.7 本章小结
参考文献
第6章 需求侧多能辑合赋能的城市电力能源系统低碳规划
6.1 概述
6.2 多时间尺度下的需求侧不确定性建模
6.3 计及相关性的场景生成与削减
6.4 优化模型构建与求解
6.5 算例分析
6.6 本章小结
参考文献
第7章 需求侧灵活性赋能的城市配电网高可靠性规划
7.1 概述
7.2 规划框架——以PTH为例
7.3 考虑多城约束的PTH需求响应建模
7.3.1 交通域模型
7.3.2 能量域模型
7.4 集成PTH灵活性的配电网多模态运行模拟
7.4.1 正常运行调度模型（Pl）
7.4.2 紧急运行调度模型（P2）
7.5 优化模型构建
7.5.1 目标函数
7.5.2 约束条件
7.6 基于多层Benders分解的模型求解
7.7 算例分析
7.8 本章小结
参考文献
第8章 计及需求侧不确定性的电力能源系统多目标区间优化
8.1 概述
8.2 面向源-荷互动的多目标规划框架
8.3 基于区间多面体的不确定性刻画
8.4 多目标区间优化模型构建
8.5 求解方法
8.6 高维多目标问题的处理
8.7 算例分析
8.8 本章小结
参考文献
第9章 多形态需求侧灵活性与电力能源系统的分散聚合优化
9.1 概述
9.2 基于实时电价的需求响应与配电网集成优化
9.2.1 引言
9.2.2 智能表计与需求响应资源可用性关系
9.2.3 行为驱动下需求侧响应的多阶段与不确定性
9.2.4 基于Taguchi正变法的场景生成与削减
9.2.5 模型构建与求解
9.2.6 算例分析
9.2.7 小结
9.3 面向时间转移的需求侧灵活性聚合优化
9.3.1 引言
9.3.2 面向时间转移的需求侧灵活性聚合框架——以电动汽车充电负荷为例
9.3.3 基于双层鲁棒优化的聚合模型构建
9.3.4 问题重构
9.3.
第1章 绪论
1.1 电力能源系统发展与趋势
1.1.1 电力能源系统发展历史概要
1.1.2 现代电力能源系统的主要特点
1.1.3 未来电力能源系统发展趋势和挑战
1.2 电力能源系统对灵活性的需求
1.2.1 灵活性的基本概念
1.2.2 灵活性的刻画描述
1.2.3 灵活性的来源与分类
1.3 电力能源系统需求侧灵活性及其行为驱动力
1.3.1 需求侧灵活性的定义
1.3.2 典型需求侧灵活性资据及其分类
1.3.3 需求侧灵活性的利用形式
1.3.4 需求侧灵活性中的行为因素与作用
1.4 外电力能源需求侧灵活性研究综述
1.4.1 电力能源系统灵活性辨识与特性建模
1.4.2 电力能源系统灵活性价值评估
1.4.3 电力能源系统灵活性资源集成与利用
1.4.4 电力能源系统灵活性市场与商业模式
1.5 本书内容体系
参考文献
第2章 行为驱动的电力需求侧灵活性建模与模拟
2.1 概述
2.2 行为驱动的需求侧灵活性特征分析
2.3 建模原理
2.3.1 机理驱动的模型构建
2.3.2 数据驱动的模型构建
2.3.3 机理数据混合驱动的模型构建
2.4 行为驱动的电力需求侧灵活性动态建模与分析
2.4.1 负荷需求特性
2.4.2 长时行为分析
2.4.3 短时行为分析
2.4.4 输出摸块
2.5 模拟框架
2.6 有效性检验
2.6.1 核密度估计
2.6.2 假设检验
2.7 本章小结
参考文献
第3章 行为驱动的需求侧灵活性对电力能源系统影响与效益评价
3.1 概述
3.2 需求侧灵活性效益评价指标体系
3.2.1 构建思路
3.2.2 指标设计
3.3 需求侧灵活性对电力能源系统的影响评价方法
3.3.1 指标计算模型
3.3.2 综合效益评价模型
3.4 需求侧灵活性价值的影响因素分析
3.4.1 实证研究
3.4.2 场景设置
3.4.3 分析与讨论
3.5 本章小结
参考文献
第4章 行为驱动的电力需求侧灵活性置信容量计算
4.1 概述
4.2 电力需求侧灵活性的置信容量评估指标
4.2.1 有效载荷容量
4.2.2 等效固定容量
4.2.3 等效常规容量
4.3 计及需求侧灵活性的电力系统可靠性建模
4.3.1 发电机组建模
4.3.2 用电负荷建模
4.3.3 行为驱动的需求侧响应建模
4.4 计算方法
4 .4.1 可靠性计算
4.4.2 置信容量指标计算
4.5 算例分析
4.5.1 参数设置
4.5.2 需求侧特性的影响
4.5.3 Z-number方法有效性
4.6 本章小结
参考文献
第5章 面向协同增效的集中式灵活负荷与电网交互集成
5.1 概述
5.2 交互式集成的基本框架
5.3 计及动态热耗散的DC需求响应建模
5.3.1 能耗特性
5.3.2 热环境特性
5.3.3 数据负载特性
5.4 基于改进CVaR的需求侧风险刻画
5.5 计及电-碳风险价值的集成模型构建
5.5.1 目标函数
5.5.2 约束条件
5.6 算例分析
5.6.1 交互式集成的效益分析
5.6.2 DC热环境特性的影响分析
5.7 本章小结
参考文献
第6章 需求侧多能辑合赋能的城市电力能源系统低碳规划
6.1 概述
6.2 多时间尺度下的需求侧不确定性建模
6.3 计及相关性的场景生成与削减
6.4 优化模型构建与求解
6.5 算例分析
6.6 本章小结
参考文献
第7章 需求侧灵活性赋能的城市配电网高可靠性规划
7.1 概述
7.2 规划框架——以PTH为例
7.3 考虑多城约束的PTH需求响应建模
7.3.1 交通域模型
7.3.2 能量域模型
7.4 集成PTH灵活性的配电网多模态运行模拟
7.4.1 正常运行调度模型（Pl）
7.4.2 紧急运行调度模型（P2）
7.5 优化模型构建
7.5.1 目标函数
7.5.2 约束条件
7.6 基于多层Benders分解的模型求解
7.7 算例分析
7.8 本章小结
参考文献
第8章 计及需求侧不确定性的电力能源系统多目标区间优化
8.1 概述
8.2 面向源-荷互动的多目标规划框架
8.3 基于区间多面体的不确定性刻画
8.4 多目标区间优化模型构建
8.5 求解方法
8.6 高维多目标问题的处理
8.7 算例分析
8.8 本章小结
参考文献
第9章 多形态需求侧灵活性与电力能源系统的分散聚合优化
9.1 概述
9.2 基于实时电价的需求响应与配电网集成优化
9.2.1 引言
9.2.2 智能表计与需求响应资源可用性关系
9.2.3 行为驱动下需求侧响应的多阶段与不确定性
9.2.4 基于Taguchi正变法的场景生成与削减
9.2.5 模型构建与求解
9.2.6 算例分析
9.2.7 小结
9.3 面向时间转移的需求侧灵活性聚合优化
9.3.1 引言
9.3.2 面向时间转移的需求侧灵活性聚合框架——以电动汽车充电负荷为例
9.3.3 基于双层鲁棒优化的聚合模型构建
9.3.4 问题重构
9.3.
