低慣性電力システムにおける周波数応答保証のためのVPPデータ駆動型分散最適制御

仮想発電所(VPP)アーキテクチャ下で、建物群内のエネルギー貯蔵システム(ESS)、電気自動車(EV)、空調(HVAC)リソースの効果的な dispatch と協調制御に対応するため、状態優先度とスタッケルバーグゲームに基づく複数時間スケール周波数調整戦略を提案する。まず、運用状態に応じてESS、EV、HVACシステムを動的にdispatchするための状態ベースの昇降周波数調整優先度モデルを確立する。次に、経済的最適性を目標とした優先度インセンティブを考慮した複数時間スケール周波数調整スタッケルバーグゲームモデルを構築する。起動閾値と調整剛性を統合した包括的な効用関数を設計し、VPPの運用経…

分散型エネルギーリソース(DER)の統合が進む現代の電力システムにおいて、従来の集中型仮想発電所(VPP)アーキテクチャはスケーラビリティ、通信、サイバーセキュリティ、回復力の課題に直面している。本稿では、ブロックチェーン技術、スマートコントラクト、IoT通信インフラを統合した、DERの安全かつ自律的な連携のためのブロックチェーン対応分散型VPPフレームワークを提案する。スマートコントラクトはエネルギースケジューリング、P2P取引検証、決済を自動化し、中央集権的な制御への依存を低減する。軽量ブロックチェーンコンセンサス機構はスケーラビリティを向上させる。シミュレーションケーススタディにより、…

• 仮想発電所(VPP)のデイトレード入札・予備契約・リアルタイム配送における内部リソース制約の共有問題に対処する固定責任分割フレームワークを開発した。
• 365日間の評価で3つの非支配候補(K∈{6,7,8})を特定し、平均運用フィットネス目的値を独立型スペクトルクラスタリングベースライン比で25.5%〜43.1%削減した。
• 30日間のアブレーション研究で、詳細な分割責任により平均日次調整運用利益がCNY 6442〜8162増加し、決済偏差が1.19〜1.23 MW減少した。

• VPPOとDRA間のスタッケルバーグゲームに基づく二層最適スケジューリングモデルを提案し、炭素・グリーン証明書協調P2Gインセンティブメカニズムを導入した
• 固定名目当日のVPPO戦略では200ケースすべてで実現可能性を維持し、94.0%で正のVPP利益を保持した

• VPPのインフラはクラウドエッジコンピューティングと分散通信で構成され、デバイス間のデータ交換により迅速なセンシング・低次モデリング・リソースプーリングを実現する。
• 制御面ではマルチタイムスケールメカニズムが発電・負荷変動を吸収し、グリッドフォーミング(GFM)制御とデジタルツインが局所的な電圧・周波数制御を担い動的安定性を高める。
• 市場面ではVPPが電力市場・炭素市場・グリーン証明書市場への統合取引を組み込み、環境品質の収益への即時変換が長期ビジネスを支える。