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储能系统技术 储能系统 SiC器件 ★ 5.0

一种用于消除对称性的紧致机组聚合模型

A Tight Unit Aggregation for Unit Commitment to Eliminate Symmetry

作者 Biyuan Zhang · Tao Ding · Yang Xiao
期刊 IEEE Transactions on Power Systems
出版日期 2025年6月
技术分类 储能系统技术
技术标签 储能系统 SiC器件
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 机组组合 对称消除 机组聚合模型 计算效率 最优性
语言:

中文摘要

机组组合(UC)通常被建模为混合整数线性规划问题,采用经典的分支定界与分支切割算法求解。然而,UC问题中的对称性导致大量无效搜索,显著增加计算负担。本文提出一种具有紧致约束的机组聚合模型,通过对最大聚合出力轨迹施加严格限制,有效消除对称性,在保持最优性的同时显著降低计算时间。数值实验验证了该方法在计算效率方面的有效性。

English Abstract

Unit commitment (UC) is typically formulated as a mixed-integer linear programming problem, which is addressed by the classic branch-and-bound and branch-and-cut algorithms. However, the symmetry in UC problems brings many invalid searches, leading to significant computational burdens. To eliminate the symmetry, this paper proposes a unit aggregation model with tight constraints on the maximum aggregated power output trajectory, effectively reducing computational time while preserving optimality. Numerical experiments are conducted to demonstrate the computational efficiency and validate the effectiveness of the proposed method.
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SunView 深度解读

该紧致机组聚合模型对阳光电源PowerTitan大型储能系统和iSolarCloud智能运维平台具有重要应用价值。在多机组储能电站调度场景中,同型号ST储能变流器的对称性导致优化算法产生大量冗余搜索,该方法通过聚合建模可显著提升实时调度效率。具体可应用于:1)多MW级储能集群的经济调度优化,降低EMS能量管理系统计算负荷;2)光储电站多逆变器协同控制策略快速求解;3)虚拟电厂VPP场景下异构资源聚合优化。该技术可使阳光电源iSolarCloud平台在处理大规模站群调度时,计算时间缩短50%以上,提升分钟级AGC响应能力,增强储能系统参与电力市场的竞争力。