2026年 02期
内河港区电气柔性负荷可调潜力测算方法研究
唐艳梅;李斌;虞坚阳;薛利;张元星;高鹏;随着“双碳”战略的深入推进，我国内河港区电气化建设全面提速。港区柔性负荷资源丰富、可调节潜力显著，但由于其负荷种类多、特性差异大，当前仍缺乏有效的可调潜力量化评估方法，制约了港区能源系统的资源利用效率提升空间。因此，本文针对内河港区的主要电气柔性负荷，即空调、冷箱、电动重卡、港作机械、岸电系统，基于其运行特性，将其归纳为广义储能负荷、可平移负荷以及需求响应负荷三类，综合考虑环境温度、设备运行参数、物流作业计划、船舶靠泊情况等多维动态要素，建立精细化负荷模型，明确各类负荷的可调潜力来源，并建立指标体系，提出了面向港区电气柔性负荷的可调潜力测算方法。最后，根据某内河港区典型日的数据进行分析，实现了电气柔性负荷分钟级的可调潜力量化计算，为更大程度地实现港区资源的优化调度提供理论支撑。
考虑可再生能源接入的多能源站稳态安全域分析
刘波;王栋;陈士军;徐敦彬;赵渊;孟凡琳;针对多综合能源站的电-热耦合系统，建立了综合能源站模型以描述用能需求、节点负荷、光伏出力（包括有功和无功功率）、网络拓扑结构及技术参数（如电阻、电抗等）。在此基础上，构建了耦合系统的运行操作约束，并对其安全操作约束进行简化表达，推导出系统的稳态安全域。研究充分考虑了可再生能源出力的波动性，提出了一种在单一设备故障退出运行情况下保障系统最大供能能力的方法。基于耦合系统的操作约束和稳态安全域的数学表示，采用非线性动力系统中的商梯度系统（quasi-gradient system,QGS）探索稳态安全域的完整表征，同时通过非双曲动力系统的数值轨迹统一（numerical trajectory unification,TJU）方法计算稳态安全域的边界。所提方法能够准确表征多综合能源站的稳态安全域，具有鲁棒性，解决了传统方法的限制。
考虑电动汽车充电需求捕获的配电网光-充协同规划
王可欣;杨慎全;刘钊;赵韧;于秋阳;王延朔;“双碳”目标的战略驱动下，清洁低碳的电动汽车与分布式光伏规模化接入配电网，给配电网运行带来巨大挑战。开展配电网光伏与充电站协同规划，发挥两者的源荷互补作用，对于提升配电网承载力和用户充电便捷性均有重要意义。然而，电动汽车充电需求受交通流量等因素影响，呈现时空分布异质特征，对充电桩规划造成重要的影响。为此，本文提出考虑电动汽车充电需求捕获的配电网光-充协同规划方法。首先，考虑用户出行需求不确定性等要素，提出基于交通均衡模型的充电站充电需求评估方法，量化不同概率场景下各节点的充电交通流量，用于表征充电站建设后的用户充电需求效益。以此为基础，考虑配电网中新能源出力与负荷的不确定性，构建了基于随机优化的配电网光伏-充电站协同规划模型，支撑光伏、充电站的选址定容决策。最后，基于改进的IEEE 33节点配电网与12节点环状交通网的测试算例验证所提模型的有效性。
考虑能量梯级利用和混合储能的综合能源系统运行优化
李熠阳;汪明;张存明;王明远;杨东润;高鹤;韩荣;为提高现有含氢综合能源系统的能效水平，提出了一种考虑能量梯次利用和混合储能联合影响的含氢综合能源系统低碳运行优化方法。首先，通过对热负荷进行分级，并对含氢综合能源系统中电-氢高温耦合设备产生的高品位余热与传统余热回收进行配合，提出对上述设备进行三级余热回收的策略；其次，在含氢综合能源系统中，加入绿证-阶梯碳耦合交易机制，核算绿证抵消的碳排放量；再次，将飞轮储能和蓄电池组成混合储能系统，处理电功率变化引起的波动；最后，建立含氢综合能源系统运行调度优化模型，以北方某园区为例进行算例分析，构建以综合运行成本最小化为目标的调度模型，通过案例分析验证了所提方法的经济性和有效性。
基于低碳综合需求响应的综合能源系统双层互动调度策略
王鸿玺;申洪涛;冯波;王洪莹;阎超;李梦宇;在“双碳”目标持续推进背景下，发挥源荷互动在节能降碳中的潜力是推动综合能源系统（integrated energy system,IES）低碳转型的关键路径。提出一种基于低碳综合需求响应（low-carbon integrated demand response,LCIDR）的IES双层低碳调度模型。首先，构建多能源耦合碳排放矩阵，厘清电、热、气等多能源转换过程中碳排放的转移关系，基于此提出多能动态碳排放因子计算方法，实现对IES碳排放强度的精准量化。其次，建立以动态碳排放因子为交互信号的IES双层低碳调度架构，上层由IES进行多能设备调度与动态碳排放因子的迭代计算，下层由负荷聚合商（load aggregator,LA）聚合用户负荷并实施低碳需求响应，通过在上下层之间的迭代反馈机制，实现碳排放因子与低碳需求响应策略的协同演化。最后，通过仿真对所提策略进行验证，结果表明，所提策略在确保经济性的同时，显著降低了整体碳排放，并提升了可再生能源利用率。
站-网交互碳排放因子计算下的区域综合能源系统低碳调度方法
孟凡琳;赵超;颜辉;陈曙光;刘志闯;随着“双碳”目标的深入推进，在工业领域，构建满足全产业链集聚区能源消费需求的综合能源系统日益迫切。综合能源站突破了不同工业集聚区的能源互联限制，对促进区域清洁能源消纳、节能减排具有重要意义。首先，建立能源站内部不同能源转换设备模型与碳排放模型；其次，研究站-网交互功率特性，提出适用于多能源站与电网电力交互的碳计量方法；最后，考虑能源站与全产业链集聚区负荷的灵活供需关系，设计区域能源管理商和能源站用能集聚区的调度策略。通过算例分析，验证本文方法能够精准监测站-网交互下能源站的碳排放因子，实现区域能源管理商与能源站用能集聚区协调运行下的碳排放与经济性目标。
考虑等效竞争对手的发电商日前市场竞价策略优化
吴主辉;黄宇飞;郭久林;张少为;鞠家鑫;李知艺;在电力市场化交易规模不断扩大的背景下，发电商如何制定科学合理的市场竞价策略问题亟待解决。针对发电商作为价格制定者参与日前市场的报量报价问题，本文提出考虑等效竞争对手的发电商日前市场竞价决策方法。首先，对各发电商历史报价数据标准化处理后采用Chameleon聚类，提取出不同类型机组的典型报价模式。其次，针对竞争对手报价行为的不确定性问题，引入等效竞争对手概念，建立两阶段长短期记忆网络（long short-term memory,LSTM）模型估计和预测等效竞争对手的累积报价曲线。然后，建立双层优化模型求解发电商参与日前市场的最优报价策略。最后，通过算例验证了本方法的有效性，建立的模型对真实电力市场的模拟效果较好，制定的竞价策略可提高发电商的市场收益，从而为发电商的报量报价决策提供有效指导。
基于改进RFM的用户需求响应潜力分级方法
刘涛;李鹏;卫一民;程雯;任鹏;为精确评估用户需求响应潜力，并对其进行分级，提出了一种基于改进RFM模型的用户需求响应潜力分级方法。传统的使用最近一次购买时间、购买次数和购买金额（recency,frequency,monetary,RFM）的模型在客户关系管理中得到了广泛应用，但其三个维度无法直接反映用户参与需求响应的意愿。因此，本文首先对RFM模型进行改进，引入平均响应量、响应次数和响应有效性三个指标来衡量用户参与意愿。其次结合用户负荷特性，构建包含重要性、波动性、规律性和敏感性等维度指标体系。最后通过将二者加权组合，可实现对不同用户需求响应潜力大小进行分级评估。算例分析结果表明，该方法能更全面地反映用户的响应能力和意愿，为需求响应的有效实施提供了理论支持和实践参考。
基于部分满充放电数据的锂离子电池梯次利用SOH估计
魏峰;李中原;王新栋;董政;退役锂离子电池高效准确的梯次利用健康状态（state of health,SOH）估计对最大化发挥电池全寿命周期价值至关重要。现有研究多聚焦于提高估计精度和节时节能，忽略了设备、实验与实施成本，缺乏工程化考量。围绕特征选择、模型构建及充放电策略优化展开研究，首先，从部分满充放电增量容量曲线中提取4个有效的峰值健康特征；然后，基于深度前馈神经网络实现梯次利用SOH估计。所提方法在多个不同温度及多种电池类型测试中的均方根误差不超过3.85%，平均绝对误差不超过3.65%，磷酸铁锂电池的最大误差不超过2.85%，具有较好的准确性、稳健性和适应性。进一步，结合所提方法提出一种考虑储存再利用的SOH估计充放电方案，在保证估计精度的前提下，充分贴合梯次利用的实际应用场景，显著减少时间、能源、设备、实验和实施成本，最小耗能约为电池总能量的40%，为梯次利用SOH估计提供了新的思路和实现途径。
基于改进AHP-TOPSIS的可变速抽蓄改造可行性评估方法
侯健生;邱璐;何明锋;季克勤;费咏攀;付宇欣;抽水蓄能作为成熟的商业化储能技术，是目前解决新能源消纳的有效途径。受不同地域条件限制，传统定速抽蓄凸显出水头适应能力差、灵活调节能力不足的问题，这使得可变速抽蓄机组成为未来抽蓄电站的优选，但准确评估存量机组进行变速改造的经济、社会及环境综合效益是亟待解决的难题。本文基于改进的层次分析法（analytic hierarchy process,AHP）-逼近理想解排序法（technique for order preference by similarity to the ideal solution,TOPSIS），提出了一种可变速抽蓄改造可行性评估方法，从经济效益、社会效益和环境效益三方面，建立了考虑综合效益的改造可行性评价指标体系；进一步对AHP的权重获得方法进行改进，并与TOPSIS结合，对可变速抽蓄改造项目进行评分，得出其改造可行性的综合评分。对某地区三处可变速抽蓄电站改造进行算例分析，验证本文所提方法的有效性与可行性。所提方法对可变速抽蓄改造的发展具有一定的工程实践意义，为可变速抽蓄改造方案的可行性评估提供了理论依据。