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基于精确线性化的过程与能源系统需求响应动态爬坡

最优化与控制 2024-01-10 v2

摘要

波动性可再生能源发电占比的上升推动了需求响应。柔性过程及其本地多能源供应系统为需求响应提供了可观潜力。对其调度进行同步优化可挖掘需求响应潜力,但对非线性动态过程会导致数值上极具挑战的问题。本文中,我们提出利用动态爬坡约束刻画过程动态。与传统静态爬坡约束不同,动态爬坡约束是过程状态的函数,并可刻画高阶动态。我们针对可精确输入-状态线性化的单输入单输出过程,严格推导了动态爬坡约束。所得调度问题可作为混合整数线性规划高效求解。在案例研究中,我们考察了两个柔性反应器与一多能源系统。由动态爬坡对过程动态的正确表征可实现比静态爬坡约束更快的过渡,从而带来更高的需求响应经济效益。所提动态爬坡方法速度足以应用于在线优化。

关键词

引用

@article{arxiv.2110.08137,
  title  = {Dynamic Ramping for Demand Response of Processes and Energy Systems based on Exact Linearization},
  author = {Florian Joseph Baader and Philipp Althaus and André Bardow and Manuel Dahmen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2110.08137},
  year   = {2024}
}

备注

manuscript (26 pages, 9 figures, 3 tables), supplement (2 pages)