基于边缘计算的新能源电网云-边协同优化调度模型研究Research on cloud-Side collaborative optimal scheduling model of new energy grid based on edge computing
陈远东;孟辉;包森布尔;史文江;张超;贾鸿益;崔堂贵;顾大可;
摘要(Abstract):
针对新能源电网运行调度过程中调度数据量大、各能源设备运行工况复杂等影响因素使得电网调度难度增加的问题,文章建立了一种基于边缘计算的新能源电网云-边协同优化调度模型。首先,结合布置在新能源电网中的多种智能数据传感器,对新能源电网云-边协同调度框架进行分析研究,建立了基于多节点能源-信息交互的新能源电网云-边协同调度模型;然后,以云服务应用层、边缘计算层作为上、下两个优化调度层,建立以新能源电网运行调度成本最优和调度数据传输延时最小为目标的新能源电网双层优化调度模型,并采用多目标蚁群算法进行求解;最后,搭建相应的仿真模型进行仿真验证。仿真结果表明,文章建立的新能源电网多节点云-边协同调度模型可以有效提高调度优化计算效率,并且能够提升新能源电网调度的经济性。
关键词(KeyWords): 新能源电网;边缘计算;多节点;云-边协同
基金项目(Foundation): 国家电网公司科技项目(SGMDJX00YJJS2100278)
作者(Authors): 陈远东;孟辉;包森布尔;史文江;张超;贾鸿益;崔堂贵;顾大可;
DOI: 10.13941/j.cnki.21-1469/tk.2023.03.009
参考文献(References):
- [1]习近平.在第七十五届联合国大会一般性辩论上的讲话[N].人民日报,2020-09-23.
- [2]滕云,张铁岩,陈哲.多能源互联系统优化运行与控制技术研究现状与前景展望[J].可再生能源,2018,36(3):467-474.
- [3]滕云,刘硕,回茜,等.考虑区域多能源系统集群协同优化的联合需求侧响应模型[J].中国电机工程学报,2020,40(22):7282-7296.
- [4]杨冬梅,何国鑫,朱金大,等.边缘计算在综合能源系统运行控制中的应用[J].综合智慧能源,2022,44(1):49-55.
- [5]原吕泽芮,顾洁,金之俭.基于云-边-端协同的电力物联网用户侧数据应用框架[J].电力建设,2020,41(7):1-8.
- [6]罗涛,孙阔,张章,等.多能源数据驱动的电力信息物理系统综合态势感知模型[J].可再生能源,2021,39(3):395-400.
- [7]白昱阳,黄彦浩,陈思远,等.云边智能:电力系统运行控制的边缘计算方法及其应用现状与展望[J].自动化学报,2020,46(3):397-410.
- [8]司羽飞,谭阳红,汪沨,等.面向电力物联网的云边协同结构模型[J].中国电机工程学报,2020,40(24):7973-7979+8234.
- [9]袁性忠,张鹭,罗迪,等.基于边缘计算的能量自治区域调度策略[J].智慧电力,2021,49(8):46-54.
- [10]朱灵子,翟勇,唐建兴,等.基于信息物理模型的可再生能源电网能量平衡控制[J].可再生能源,2022,40(2):254-259.
- [11]林霖.基于深度强化学习的能源互联网中虚拟电厂经济调度[D].哈尔滨:黑龙江大学,2020.
- [12]杨容嫣.面向配电物联网的边缘计算资源优化调度研究[D].北京:华北电力大学,2021.
- [13]李鉴学.基于边缘计算的区域综合能源优化调控方法[D].上海:上海交通大学,2020.
- [14]吕志宁,李颖杰,谭杰.基于边缘计算的电力任务最优调度算法研究[J].电测与仪表,1-8[2022-05-14].http://kns.cnki.net/kcms/detail/23.1202.TH.20211029.1649.004.html8.
- [15]邹玙琦,杨国华,郑豪丰,等.基于改进小生境PSO算法的综合能源系统调度[J].电力系统及其自动化学报,2020,32(7):47-52,60.