平衡风能与电池:面向智能电网的预测性验证
系统与控制
2022-12-08 v2 系统与控制
摘要
我们研究一个具有风能和电池储能的智能电网。传统上,日前计划旨在平衡需求与风能,但实际风况常偏离预测。储能与发电的短期灵活性可填补潜在缺口,其计划以分钟时间尺度针对 30-60 分钟时域制定。寻找最优灵活性部署需要求解一个半无限非凸随机规划,这通常难以精确处理。以往方法依赖采样,然而此类关键问题需要具有更强保证的严格方法。我们的方法采用概率模型检测技术。首先,我们将该问题构建为具有离散化控制的连续空间马尔可夫决策过程,其最优部署策略最小化期望电网频率偏差。为缓解状态空间爆炸,我们利用模型的特定结构性质实现一种迭代探索方法,在风数据更新时复用预计算值。我们的实验显示了该方法在不同电网配置和时间尺度上的可行性与通用性。
引用
@article{arxiv.2101.12496,
title = {Balancing Wind and Batteries: Towards Predictive Verification of Smart Grids},
author = {Thom S. Badings and Arnd Hartmanns and Nils Jansen and Marnix Suilen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.12496},
year = {2022}
}