發(fā)布時間：2020-06-04 18:59

【摘要】：針對近年來工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快導(dǎo)致的能源緊缺和節(jié)能減排壓力嚴(yán)峻的問題,中國政府提出了將能源互聯(lián)網(wǎng)作為推動能源革命重要戰(zhàn)略支撐的行動計劃,目的在于提高可再生能源比重,促進(jìn)化石能源清潔高效利用,提升能源綜合效率。多能互補的分布式供能系統(tǒng)在這一背景下成為能源工程領(lǐng)域研究的重點,其中裝機規(guī)模設(shè)計和運行策略優(yōu)化是分布式供能系統(tǒng)面臨的主要技術(shù)問題。系統(tǒng)的裝機規(guī)模是否合理、可靠及運行策略是否科學(xué)決定了分布式供能系統(tǒng)的運行效率和經(jīng)濟效益是否能達(dá)到預(yù)期效果。本文從能源互聯(lián)網(wǎng)的定義及基本結(jié)構(gòu)出發(fā),明確了多能互補的分布式供能系統(tǒng)是一種以一次能源天然氣為基礎(chǔ),因地制宜,融入當(dāng)?shù)乜稍偕茉匆詽M足各種終端用能的新型供能系統(tǒng);能源生產(chǎn)設(shè)備、能源轉(zhuǎn)換設(shè)備和儲能設(shè)備構(gòu)成了多能互補的分布式供能系統(tǒng)的基本架構(gòu)。在此基礎(chǔ)上,采用逐步分解建模的方法,引入逐時能量約束條件,建立了綜合考慮年總成本、一次能源消耗和二氧化碳排放的多目標(biāo)優(yōu)化模型。此模型可進(jìn)行最佳裝機規(guī)模設(shè)計和逐時運行策略優(yōu)化,適用于多能互補的分布式供能系統(tǒng)的供能方案研究和綜合能源規(guī)劃。論文以某園區(qū)作為分析案例,根據(jù)園區(qū)現(xiàn)有的終端用能情況、能源價格水平及資源供應(yīng)條件,通過建立的多能互補的分布式供能系統(tǒng)優(yōu)化模型求解最佳裝機規(guī)模和運行策略。與傳統(tǒng)供能方式相比,采用優(yōu)化的分布式供能系統(tǒng),在滿足終端用戶能源需求的情況下,系統(tǒng)的年總成本可減少8.2%,年總能耗可降低19.6%,二氧化碳排放總量可減少43.7%,能源利用率從0.638提高到0.793,系統(tǒng)的經(jīng)濟性和節(jié)能減排效益均得到了明顯提高。在案例研究的基礎(chǔ)上,本文從能源價格、可再生能源波動、關(guān)鍵設(shè)備、電網(wǎng)連接方式等方面對多能互補的分布式供能系統(tǒng)進(jìn)行更深入的分析,進(jìn)一步證實了優(yōu)化模型的實用性,可為相關(guān)領(lǐng)域工程項目的實施提供理論依據(jù)和技術(shù)指導(dǎo)。
【圖文】：

圖 2-3 多能互補的分布式供能系統(tǒng)示意圖Fig.2-3 Schematic diagram of DES with complementation of multiple energy據(jù)能源互聯(lián)網(wǎng)中各子系統(tǒng)的能量流動關(guān)系，以分布式供能系統(tǒng)為重點，對結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡化，得到多能互補的分布式供能系統(tǒng)示意圖，如圖 2-3 所示。布式供能系統(tǒng)的能量輸入包括網(wǎng)電、天然氣和可再生能源。值得強調(diào)的是生能源就近用戶側(cè)，受限于當(dāng)?shù)刈匀粭l件、建筑面積等客觀條件，是分散能量，通過分布式供能系統(tǒng)就地利用，區(qū)別于可再生能源大規(guī)模集中發(fā)電的上所述，目前“多能互補的分布式供能系統(tǒng)”的主要科學(xué)含義就是一種以，因地制宜，融入當(dāng)?shù)乜色@得的可再生能源，通過高效的冷熱電聯(lián)供方式環(huán)節(jié)各種用能需求的新型分布式供能系統(tǒng)。多能互補的分布式供能系統(tǒng)的建模優(yōu)化構(gòu)思 多能互補的分布式供能系統(tǒng)的基本架構(gòu)能互補的分布式供能系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上更加復(fù)雜。普通的天然氣分布式供能系
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TU83

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2696833