含壓縮空氣儲(chǔ)能的CCHP型微網(wǎng)容量?jī)?yōu)化配置.pdf

1、儲(chǔ)能及其控制技術(shù)是解決可再生能源間歇性和波動(dòng)性的關(guān)鍵途徑，是微網(wǎng)中必不可少的組成部分。本文充分利用壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)天然的冷、熱、電等多能接口，將其靈活應(yīng)用于CCHP型微網(wǎng)，既可平抑微網(wǎng)內(nèi)可再生能源的間歇性，又增強(qiáng)了網(wǎng)內(nèi)熱電系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)。為使含壓縮空氣儲(chǔ)能的CCHP型微網(wǎng)高效、環(huán)保、穩(wěn)定地運(yùn)行，本文從壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)建模分析、微網(wǎng)容量?jī)?yōu)化配置幾個(gè)方面展開研究。
　　首先分析了壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)接入CCHP型微網(wǎng)中的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而研究了含

2、壓縮空氣儲(chǔ)能的CCHP型微網(wǎng)的整體結(jié)構(gòu)形式。在詳細(xì)介紹了帶回?zé)岬膲嚎s空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其工作原理的基礎(chǔ)上，對(duì)壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)的關(guān)鍵部件和系統(tǒng)性能進(jìn)行了熱力學(xué)建模分析，并進(jìn)一步提煉出了適用于微網(wǎng)優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型。同時(shí)，也給出了微型燃?xì)廨啓C(jī)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、光伏陣列等分布式電源的數(shù)學(xué)模型。
　　CCHP型微網(wǎng)中多變量、特性復(fù)雜、隨機(jī)性強(qiáng)，事實(shí)上其容量?jī)?yōu)化配置是一類帶約束的復(fù)雜非線性多目標(biāo)問題。本文對(duì)相關(guān)優(yōu)化算法進(jìn)行了深入研究，通過對(duì)比不同算

3、法之間的優(yōu)劣，提出了一種改進(jìn)的多目標(biāo)優(yōu)化算法C-NSGA-Ⅱ，以收斂性和均勻性兩大指標(biāo)對(duì)算法性能進(jìn)行了測(cè)試，驗(yàn)證了此改進(jìn)算法的有效性。由于多目標(biāo)優(yōu)化的結(jié)果為一組Pareto最優(yōu)解集，為方便決策者選擇合理的配置計(jì)劃，本文引入模糊隸屬度函數(shù)的方法來選取最優(yōu)折衷解，并且提供了不同的最優(yōu)解選擇方案，對(duì)比驗(yàn)證了最優(yōu)折衷解的優(yōu)越性。
　　以經(jīng)濟(jì)性、穩(wěn)定性、環(huán)境性為優(yōu)化目標(biāo)，電能、熱能平衡以及各自容量、充放電功率為約束條件，構(gòu)建了微網(wǎng)容量配置多