【正文】 sure on the electric power generation business to reduce CO2 emissions, thought to be the chief cause of climate change. This is leading to new methods to generate power. Some of these methods build upon existing green technologies and expand their size, such as new largescale offshore wind farms, while other methods employ newer technologies such as fuel cells. The shift is driven by a bination of factors ranging from increased awareness of climate change due to power generation from fossil fuels through to concerns about longterm security of oil supplies. Aside from energy trading panies, smallscale Distributed Generation (DG) technologies are available for mercial and residential buildings, which can offer similar green credentials for a smaller scale of power generation. Of course, smallscale conventional fossil fuel based generation can also be installed for backup purposes. Environmentally, the installation of green technologies such as photovoltaic (PV), wind and micro bined heat and power (μCHP, or microCHP) is benefi cial in that it reduces the electric power drawn from the grid, thus reducing the carbon dioxide released from conventional electricity generation. If installed in large enough quantities, the annual electrical power produced by these technologies can equal or bee greater than the annual power usage of the building, or site. For a building with this quantity of DG installed it would be logical to suggest that the site could be removed from the grid entirely and bee selfsustaining, if it were not for the intermittency of the technologies involved. PV arrays are dormant at night, wind turbines are a slave to the wind speed, and microCHP is a slave to the site heating requirements. To bee truly offgrid requires the installation of energy storage devices, which is costly, so many sites simply feed power back into the grid when they produce more than they consume, and take power out of the grid when they consume more than they produce. The reliance on fossil fuels (for conventional generation) is, therefore, maintained. The approach to modelling power works with DG has been to assume the DG as a load This assumption is acceptable to a point。 International Journal of Electrical Engineering Education 46/4 Characterising virtual power plants Guy Newman and Joseph Mutale School of Electrical and Electronic Engineering, University of Manchester, Manchester, UK Email: Abstract The use of smallscale generation based on disparate new and renewable technologies is being more prevalent due to the imperative to reduce greenhouse gas emissions that are thought to be the chief cause of climate change. As peration of these distributed elements increases, displacing central generation, there is a growing need to understand the posite behaviour of groups of Distributed Generation (DG) devices, also known as Virtual Power Plants (VPPs). This paper presents an overview of the mathematical modelling of the VPP leading to the development of a userfriendly tool that can be used as a power system engineering teaching aid to demonstrate the characteristics of VPPs. Keywords distributed generation。 結(jié)論 本文概述了虛擬電廠模型，展示了 這樣一種視角，即如何應(yīng)用這個模型使用用戶友好型工具。經(jīng)過 900s 的時間。安裝在建筑物的熱容量為 800JK1，熱阻為 千瓦 ,機組孤立。額定功率為 千瓦的風(fēng)力發(fā)電機組在 10米的高度，切入速度為 4MS1，額定轉(zhuǎn)速為 12MS1，切除速度為 25MS1，站點粗糙度為 ；最大額定管道儲運為 ，表面方位角為 180176。這種模型假設(shè)預(yù)測數(shù)據(jù)是完全正確的，該方法只有在預(yù)測時間內(nèi)推出了自己的問題，并沒有完全準(zhǔn)確的預(yù)測數(shù)據(jù)。例如，光伏組件只在白天進行預(yù)期輸出，而 CHP 對光伏發(fā)電顯示相反的操作，僅在較涼爽的時候進行操作。 模型輸出 模型和程序 有更易于觀察的特點，它們中的一些比其它的更直觀。持續(xù)這一趨勢，發(fā)電機的二進制數(shù)字序列就可以取得相對較少的計算。這個過程可以有效降低系統(tǒng)中發(fā)電機的數(shù)量，許多發(fā)電機共享同一參數(shù)，而正可以減少此類發(fā)電機的數(shù)量。更復(fù)雜的是建立這些圖的數(shù)學(xué)方面，也就是這些圖是由位于他們旁邊的一類所完成，這一類可以提供要求一點的累積分布的輸出。管理和處理之間的銜接數(shù)據(jù)處理功能的切入點，通過數(shù)據(jù)收集處理功能收集輸出數(shù)據(jù)。管理者也需要處理發(fā)電機的添加、移除、選擇以及虛擬電廠配置的下載和保存。圖 5 可以看出后端的布局，該功能可以分為兩大類，即數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)處理。最終的結(jié)果表將顯示給用戶。如果用戶選擇運行一系列預(yù)測，他們都將帶有彈出窗口。 按下“關(guān)閉”按鈕，退出的窗口彈出窗口也沒有作用。就其本身而言，它不能編輯，它沒有用戶輸入只有輸出，一旦用戶選擇將數(shù)據(jù)輸入添加到虛擬電廠的發(fā)電機， 它們將以非常易于彈出的的方式呈現(xiàn)。第二次分組是根據(jù)用戶希望運行優(yōu)化版本還是非優(yōu)化版本，這可以作為一個有用的示范工具，來顯示運行優(yōu)化過程節(jié)省了時間。中間的四個按鈕允許輸入預(yù)測數(shù)據(jù)來完成方案的主要目的。此外，它還可以使用窗口上 最左面的兩個大框編輯和加載發(fā)電機參數(shù)，最左面的框能夠選擇虛擬電廠的發(fā)電機，而右面的這個可以顯示出所選發(fā)電機的參數(shù)。 這是程序內(nèi)信息流動的終端，而不是也不嘗試成為一個圖形顯示屏或電子表格類型的應(yīng)用程序。這一代的單位安裝是費時的，并且需要由系統(tǒng)內(nèi)部的發(fā)電機支配。并且，管理者 應(yīng)該能夠一次處理多種情況，無論是手動的重復(fù)聚集工作，還是一起進行的裝載預(yù)測程序列表的任務(wù)?？紤]到隨機過程，在哪里要求分布式發(fā)電廠被認(rèn)為是不重要的。雖然方程冗長派生，但并不復(fù)雜，可以分為四種不同情況分析。由于其規(guī)模和速 度，它們產(chǎn)生的波動類似占空比。通過選擇下降到 10到 60分之間的長度，就可以得出風(fēng)速方差的最小化。在預(yù)測的時間范圍內(nèi)，瞬時功率描述了在任何一點時的虛擬電廠發(fā)電，這在整個預(yù)測的時間范圍內(nèi)是不同于平均功率的，平均功率是長期時間的功率。鑒于預(yù)測數(shù)據(jù)包含周圍環(huán)境溫度，就有可能決定提供鍋爐可能的占空比，也可預(yù)測設(shè)備的熱工參數(shù)。 微型熱電聯(lián)產(chǎn) 的基礎(chǔ) 微型熱電聯(lián)產(chǎn)更難預(yù)測，因為它需要更普遍的數(shù)據(jù)，以便產(chǎn)生輸出 。雖然在他們的工作中并沒有提到特別擬合的概率分布，但他們使用均勻分布同風(fēng)模型保持一致。因此，風(fēng)力渦輪 機的輸出以離散形式的幾率更大。 fIG1 展示了理想的動力曲線。在參考文獻 2中，平均風(fēng)速為一個給定的海拔高度作為式 1，由于地形帶來的標(biāo)準(zhǔn)偏差由式 2 所決定，從廣義上講，測量點越高，風(fēng)速將會越大約平滑，方程 1和 2分別提供了平均風(fēng)速，和風(fēng)速 的標(biāo)準(zhǔn)偏差。在這項工作中，我們關(guān)注了三種分布式發(fā)電，分別稱為光伏發(fā)電、風(fēng)能和微熱電聯(lián)產(chǎn)，為了獲得這 些技術(shù)中的一個虛擬電廠的形式模型，首要任務(wù)就是要了解每個技術(shù)的特征。 預(yù)測輸出的 虛擬電廠 所面臨的挑戰(zhàn)， 從光伏、風(fēng)能和微熱電聯(lián)產(chǎn)預(yù)測功率的輸出的首要問題就是，這些設(shè)備是由不可預(yù)知源驅(qū)動。在這種方式下，它成為了一個調(diào)節(jié)者。在這一點上，通過電網(wǎng)的分配，電流就發(fā)生明顯的改變，電網(wǎng)內(nèi)母線的電壓也受到影響。但是，光伏陣列在晚上處于休眠狀態(tài)，而風(fēng)渦輪機的運行性能取決于風(fēng)速，微熱電聯(lián)產(chǎn)受現(xiàn)場供暖的要求的局限。 當(dāng)然，小規(guī)模的傳統(tǒng)化石燃料發(fā)電，也可以安裝備份。本文介紹了一種在數(shù)學(xué)建?；A(chǔ)上進行虛擬 電廠開發(fā)的一種用戶友好型工具，它可以用來作為一個電力系統(tǒng)工程教具，來輔助演示虛擬電廠的特點。 隨著分布式要素的增加， 中央式結(jié)構(gòu)逐漸被取代，也就需要我們越來越多的了解分布式發(fā)電設(shè)備的復(fù)合運行方式，這種設(shè)備也被稱為虛擬電廠。這種轉(zhuǎn)變由一系列因素引起，從由于化石燃料發(fā)電所引起的氣候變化而增強的環(huán)保意識，到對長期石油供應(yīng)安全的 擔(dān)憂。如果一項建筑安裝了足夠數(shù)量的分布式發(fā)電廠，又能夠長期的運用這些技術(shù)，那么這一地區(qū)的電網(wǎng)就可以被完全移除而自給自足。用這種分布式發(fā)電廠建模電網(wǎng)就假設(shè)了這些分布式發(fā)電廠可以作為負(fù)載的抵消，這種假設(shè)可以成為一個接受點，然而，如果小規(guī)模的發(fā)電不敷負(fù)載，或者減少了網(wǎng)路的可控性，這種假設(shè)就不能成立。在一個較小的范圍，功率的逆轉(zhuǎn)調(diào)整了低壓網(wǎng)下的功率流，從配電網(wǎng)到低壓網(wǎng)的功率零傳輸不能保證低壓網(wǎng)就不承載功率，虛擬電廠是置放于系統(tǒng)運營商和電氣設(shè)備用戶之間的人工操作層，它由各個電氣設(shè)備單元構(gòu)成，并統(tǒng)籌為一體單元來進行操作，而不是讓每個單元獨立操作。對于間歇性分 布式發(fā)電廠主來說，這是有益的，因為分布式發(fā)電廠的合并行為減少了輸出功率的復(fù)雜性，這也意味著在本質(zhì)上是可以隨機預(yù)測的?？傮w而言，這個問題的難度還是很大的。測量風(fēng)速中，其余的不確定性就是由局部差異引起的，而這可以進行模擬。為了產(chǎn)生有用的輸出，這種分布必須同渦輪機動力曲線聯(lián)系起來。雖然使用連續(xù)型數(shù)據(jù)時可能的，但是在過程中使用離散型數(shù)據(jù)是更方便的。參考文獻 3給出了衛(wèi)星 8在 1平方公里在 15分鐘內(nèi)的氣象分辨率，與 .在 1 分鐘內(nèi)存在 20%的誤差。另外，這種輸出在本質(zhì)上是離散的，易于操作和組合。一旦設(shè)置失去足夠的能量而降到下面較低的閥值時，溫控器的鍋爐就再次打開。 瞬時 功率 和平均功率 如上面所述，確定瞬時功率是非常重要的，但也不能忽略另一個重要的數(shù)據(jù)也就是平均功率的消耗。雖然這是一種簡化的途徑，但在確定這種方法的準(zhǔn)確度時，時間長短的選擇還是起著關(guān)鍵的作用。雖然構(gòu)成基準(zhǔn)預(yù)測輻射度的較大的云層比較容易預(yù)測，但是那些規(guī)模較小的浮云