书名：新型电力系统下的源网荷储协同优化及数字孪生模型研究
书号：978-7-5239-0522-7
定价：36元
作者：王亭岭
出版时间：2025-12-25
出版社：中国电力出版社
页码： 128    字数(千字)：145
开本：16开    版次：1    印次：1

品牌介绍

中国电力出版社成立于 1951 年，作为中国成立最早的中央科技出版社之一，曾隶属于水利电力部、能源部、电力工业部、国家电力公司，现为国家电网公司所属的科技出版社，在电气技术专业出版领域享有极高的声誉。该社作为以图书出版为主体，音像、电子出版物、期刊、网络出版共同发展的大型出版企业，以强大的出版资源和高素质的专业队伍，致力于向读者提供包括电力工程、电气工程、建筑工程、电子技术、信息技术、外语、大中专教材、家教等学科门类齐全的权威出版物，也竭力为广大师生提供精品教材，是教育部和北京市教委规划教材的出版基地之一。

编辑推荐

本书聚焦本书基于新型电力系统下的数字孪生技术的源网荷储协调优化，提供多种优化模型。

产品特色

为了实现双碳目标并适应新质生产力的需求，我国提出了要构建以新能源为主体的新型电力系统。新型电力系统相比于传统电力的系统更加强调源网荷储的协同运行，但同时也带来了系统运行的复杂性和不确定性增加的挑战。为了解决这些问题，本教材开展了新型电力系统下基于数字孪生技术的源网荷储协同优化研究，通过构建优化模型，采用改进的萤火虫群算法求解，并借助数字孪生技术实现源网荷储一体化变电站的建模和仿真平台的搭建，为新型电力系统的优化调度提供了有效的工具和方法

作者介绍

1995-1999年于西北轻工业学院电气技术专业学习，1999年获工学学士学位1999-2001郑州电气装备总厂工作，技术员2001-2004年于陕西科技大学控制理论与控制工程专业学习，2004年获工学硕士学位2004-2024华北水利水电大学工作，专任教师

内容介绍

本书基于新型电力系统下的数字孪生技术的源网荷储协调优化研究编写。全书共9章，包括概述，新型电力系统源网荷储协同优化模型，基于改进萤火虫群算法的协同优化方法，典型源网荷储系统结构与模型，典型源网荷储系统的优化调度研究，典型源网荷储系统双层优化规划分析，源网荷储一体化变电站的数字孪生模型、源网荷储一体化数字孪生仿真平台。为新型电力系统的优化调度提供有效的工作和方法。
本书适用于 本书可作为相关专业的教师、研究生、本科生及科研工作者开展相关研究工作提供参考。

前言

为了实现双碳目标并适应新质生产力的需求,我国提出了要构建以新能源为主体的 新型电力系统。相较于传统电力系统,新型电力系统在强化源网荷储协同运行机制的同 时,也面临着系统运行复杂度指数级攀升和随机性扰动增强的双重挑战。为了解决这些 问题,作者开展了新型电力系统下基于数字孪生技术的源网荷储协同优化研究,选取典 型源网荷储系统———区域综合能源系统作为研究对象,从风电消纳机理切入,着重开展 系统优化运行与协同规划的耦合性研究。通过构建优化模型,采用改进的萤火虫群算法 求解,并借助数字孪生技术实现源网荷储一体化变电站的建模和仿真平台的搭建,为新 型电力系统的优化调度提供了有效的工具和方法。 本书共分9章,由华北水利水电大学的王亭岭撰写。 浙江水利水电学院的熊军华教授对本书进行了审阅,并提出了很多宝贵意见。研究 生李泽宇和霍天雨对本书仿真数据的生成做了大量的工作,研究生李永清对本书的仿真 培训系统的搭建做了大量工作,河南省国网公司郑州供电公司的李晨提供了相关技术实 施的实践平台,在此一并表示感谢。 本书参阅了国内外大量著作与文献资料,在此也对这些作者一并表示谢意。

目录

前言
第1章 概述 1
11 背景及意义 1
12 国内外研究现状 5
第2章 新型电力系统源网荷储协同优化模型 14
21 源网荷储的基本架构 14
22 源网荷储协同优化模型 23
23 协同优化整体框架 26
24 本章小结 27
第3章 基于改进萤火虫群算法的协同优化方法 28
31 引言 28
32 萤火虫群算法 28
33 多目标萤火虫群算法的改进 31
34 算例分析 34
35 本章小结 39
第4章 典型源网荷储系统结构与模型 40
41 区域综合能源系统结构 40
42 区域综合能源系统设备模型 41
43 本章小结 46
第5章 典型源网荷储系统的优化调度研究 47
51 区域综合能源系统的调度模型 47
52 优化模型的求解方法 49
53 仿真算例设置 52 54 仿真结果分析 54
55 本章小结 61
第6章 典型源网荷储系统双层优化规划及分析 63
61 全寿命周期成本 63
62 双层优化模型的求解过程 65
63 仿真算例 66
64 最佳方案分析 69
65 优化算法对双层模型的影响 73
66 天然气价格波动的影响 75
67 地源热泵和电锅炉的规划结果比较 77
68 本章小结 79
第7章 源网荷储一体化变电站的数字孪生模型 80
71 引言 80
72 基于数字孪生的源网荷储协同 81
73 电力负荷建模的数字孪生五维模型 83
74 本章小结 93
第8章 源网荷储一体化变电站的数字孪生仿真平台 94
81 引言 94
82 仿真平台的核心功能 95
83 基于知识图谱的准确建模 100
84 仿真平台实践 106
85 本章小结 116
第9章 总结与展望 118
参考文献 121