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摘要
自能源是一种具备全双工、分布式、对等化和智能化等重要特性的能源互联网基本能源单元,其对于促进可再生能源消纳、提升能源利用效率、降低能源系统碳排放具有重要意义。该文研究了自能源运行时的安全性与经济性,提出一种针对自能源的双层控制策略。结合异构能源网络的网络特性与动力学规律,首次推导得到综合能源系统多维"负载–参数"演化规律,进而提出自能源外层控制策略,实现自能源电能与热能输出按比例分配,避免自能源出现高负荷或过载现象。当新能源出力波动时,外层控制策略将自适应调节参数来保证其有效性。同时所提控制策略不需要自能源间进行信息交互,从而减少通信问题对系统安全运行带来的影响。内层控制以自能源的能量转换特性为基础,通过对自能源内部设备进行控制来最小化自能源的运行费用,同时保证各个设备的容量裕度,减少设备过载的情况,实现自能源的经济与安全运行。为验证方法有效性,以一个若干自能源组成的综合能源系统为算例进行分析,同时给出不同负荷变化情况对控制方法的影响。
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