冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)控制策略與優(yōu)化調(diào)度研究.pdf

1、隨著當(dāng)今社會(huì)能源短缺和環(huán)境污染問題的日趨嚴(yán)重，具有節(jié)能、環(huán)保優(yōu)勢(shì)的分布式供能系統(tǒng)受到了廣泛關(guān)注。冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)基于能量“梯級(jí)利用”原理，結(jié)合使用余熱回收裝置極大提高了能源利用效率，可同時(shí)為用戶提供冷、熱、電多種能量形式，已成為分布式供能的主要發(fā)展方向。其中，包含多種形式可再生能源，結(jié)合儲(chǔ)熱、儲(chǔ)電單元的冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)具有重要的研究和實(shí)用價(jià)值。
　　本課題來源于國(guó)家“863”課題“新型高效生物質(zhì)氣內(nèi)燃發(fā)電機(jī)研發(fā)及冷熱電聯(lián)供示范應(yīng)用”。

2、本文設(shè)計(jì)了多微源供能冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上完成了各微源控制策略與系統(tǒng)整體經(jīng)濟(jì)環(huán)保性優(yōu)化調(diào)度研究。論文的主要工作如下:
　　以30kW燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組為核心，基于示范用戶的能量需求分析，在傳統(tǒng)冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，加入了光電、光熱單元以解決單一供能單元系統(tǒng)的容量配置冗余問題;針對(duì)燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組的電熱耦合問題，通過設(shè)計(jì)儲(chǔ)電、儲(chǔ)熱單元，有效地增強(qiáng)了系統(tǒng)的負(fù)荷調(diào)整能力。所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)方案適用于多種運(yùn)行工況，可同時(shí)提高系統(tǒng)的可靠性

3、與經(jīng)濟(jì)性。
　　通過研究設(shè)計(jì)MPPT控制和迭代反饋控制，實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電系統(tǒng)、太陽能集熱系統(tǒng)的最大功率輸出;針對(duì)燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組，設(shè)計(jì)了基于轉(zhuǎn)速和電壓雙閉環(huán)的電壓頻率控制方法，保證系統(tǒng)“離網(wǎng)”運(yùn)行時(shí)的電能質(zhì)量穩(wěn)定。
　　針對(duì)冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)的主要供能、儲(chǔ)能單元，建立了相應(yīng)的優(yōu)化調(diào)度數(shù)學(xué)模型，綜合考慮聯(lián)供系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性，構(gòu)造了含運(yùn)行維護(hù)成本和環(huán)境效益成本在內(nèi)的多目標(biāo)函數(shù)。根據(jù)系統(tǒng)單元特性，設(shè)置了發(fā)電容量限制、儲(chǔ)能單元容量限制、電