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基于新元模型的不确定环境下需求响应与能量存储一体化能源系统的双层规划( Bi-level planning for integrated energy systems incorporating demand response and energy storage under uncertain environments using novel metamodel )
X Hao P Wei Z Dong K Li Bi-level optimization integrated energy system
综合能源系统(IES)的优化规划与设计对于促进分布式可再生能源(DRE)技术的发展，提高能源系统的整体能效具有重要意义。随着分布式发电(DG)普及率的提高，IES的供电侧和负载侧存在更多的不确定性。需求响应(DR)和储能系统(ESS)是跨时间转移能源供应和使用以对抗不确定性变化的重要手段。然而，现有的IES规划方法无法有效地处理DREs和负荷的不确定性，也无法对DG-DR-ESS的运行进行优化。本文介绍了一种新的综合能源系统优化规划设计方法，并对其进行了验证。新方法由三个集成元素组成。首先，采用概率情景的方法对动态负荷和负荷的不确定性进行建模，以更好地表征不确定性对IES规划设计的影响。其次，由于子问题的简单性，采用二阶锥优化作为底层优化，保证了在不同概率情况下的最优运行。第三，针对嵌套的双层全局优化问题中顶层优化的复杂性、黑箱性和计算密集性，采用一种特殊的基于元模型的全局优化方法，通过优化发电元件和ESS的规模来进行IES的优化规划和设计。该方法充分考虑了DG-DR-ESS在不同设计配置下的相关操作，以更好地支持IES的优化规划和设计。仿真是在IEEE33节点分布式系统的基础上改进的IES系统上进行的。仿真结果表明所提出的方法和模型是有效的。
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