區(qū)域綜合能源系統(tǒng)規(guī)劃及優(yōu)化運(yùn)行.pdf

1、隨著社會的不斷發(fā)展進(jìn)步，人類對于能源的需求不斷增大，而石油、煤炭等傳統(tǒng)化石能源日漸枯竭，發(fā)展環(huán)境友好的可再生能源、提高能源利用效率是當(dāng)今世界共同關(guān)注的焦點(diǎn)。綜合能源系統(tǒng)(Integrated Energy System,IES)可實現(xiàn)能源的梯級利用、多能源協(xié)調(diào)互補(bǔ)，是解決能源危機(jī)、緩解環(huán)境壓力的首要選擇。目前，關(guān)于綜合能源系統(tǒng)的研究多是針對獨(dú)立型冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)(Combined Cooling Heat and Power,CCHP)的

2、研究，而獨(dú)立型CCHP系統(tǒng)的用戶品種單一，用能時間集中，這就不可避免的導(dǎo)致系統(tǒng)能效低，容量浪費(fèi)等問題。另外，目前研究重點(diǎn)多在生產(chǎn)及消費(fèi)環(huán)節(jié)，傳輸環(huán)節(jié)鮮有涉及。因此，為推進(jìn)綜合能源系統(tǒng)能量優(yōu)化管理研究，本文完成了以下工作:
　　(1)綜合能源系統(tǒng)分布式單元建模
　　研究了綜合能源系統(tǒng)中的可再生能源設(shè)備、聯(lián)供設(shè)備、儲能設(shè)備、制冷設(shè)備以及輔助設(shè)備的運(yùn)行特性，并建立了相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，為綜合能源系統(tǒng)能量優(yōu)化管理奠定重要基礎(chǔ)。
　

3、　(2)冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)兩階段優(yōu)化研究
　　冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)作為綜合能源系統(tǒng)中的典型應(yīng)用已較為成熟，同時，隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展，需求側(cè)響應(yīng)也得到迅速發(fā)展?；诖?，論文提出了考慮需求側(cè)響應(yīng)的冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)兩階段優(yōu)化模式。供能側(cè)以冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)結(jié)合電網(wǎng)聯(lián)合供能，第一階段以冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用最低為目標(biāo)優(yōu)化機(jī)組出力，第二階段用戶側(cè)根據(jù)冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)機(jī)組出力及電網(wǎng)實時電價，結(jié)合需求側(cè)響應(yīng)優(yōu)化負(fù)荷分布以最小化購能費(fèi)用。兩階段優(yōu)化可實現(xiàn)供能側(cè)與需

4、求側(cè)的雙贏。
　　(3)考慮熱慣性的綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化研究
　　論文為建立綜合能源系統(tǒng)中熱網(wǎng)與熱負(fù)荷模型，實現(xiàn)綜合能源系統(tǒng)源網(wǎng)荷的縱向融合，研究了供熱系統(tǒng)中的熱慣性，建立了熱網(wǎng)傳輸時延模型及房屋蓄熱模型?；诖?，提出了考慮熱慣性的綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化模型，以吉林省某一實際供熱區(qū)域進(jìn)行仿真，仿真結(jié)果證明了利用供熱系統(tǒng)熱慣性可有效提升系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性，顯著降低凌晨及夜間時段棄風(fēng)量。
　　(4)多區(qū)域綜合能源系統(tǒng)協(xié)同規(guī)劃研究