【摘要】：熱電聯(lián)合系統(tǒng)棄風消納問題是能源互聯(lián)網(wǎng)、可再生能源消納和清潔供暖等多個研究熱點的交叉,同時也是我國“三北”地區(qū)亟待解決的現(xiàn)實問題。我國北方地區(qū)富風期與供暖季高度重合,供熱機組的電熱耦合特性限制了大規(guī)模風電的并網(wǎng)空間,造成了棄風現(xiàn)象高發(fā)。在熱電聯(lián)合系統(tǒng)中配置電鍋爐、熱儲等附加熱源是消納棄風的有效方法,本文從附加熱源消納風電原理出發(fā),研究了多種熱源的協(xié)調(diào)配置策略,旨在提升我國北方供暖季風電利用率,促進熱電聯(lián)合系統(tǒng)低碳經(jīng)濟運行。首先,闡明了“三北”地區(qū)供暖季棄風高發(fā)原因及各類附加熱源消納風電機理,分析了電鍋爐、熱儲對系統(tǒng)風電消納空間的影響,進而提出一種含附加熱源的熱電聯(lián)合系統(tǒng)風電消納評估策略。仿真結(jié)果表明,通過合理配置附加熱源,能夠有效提升系統(tǒng)風電利用率,且熱源在熱負荷大小較高供熱季中期消納棄風能力更強。其次,基于譜聚類策略獲取了供暖季典型日場景,進而提出滿足供暖季棄風約束的單一熱源最小容量配置策略和組合熱源最小成本配置策略,并設(shè)計了求解該優(yōu)化問題的啟發(fā)式算法。算例分析結(jié)果表明,所設(shè)計的算法相比智能算法具有更高的求解效率,組合熱源配置能充分發(fā)揮各類熱源優(yōu)勢,節(jié)省成本。然后,建立了附加熱源年度綜合運行收益、成本和利潤模型,考慮系統(tǒng)棄風率限制約束和各區(qū)域熱源容量約束,提出一種以年度綜合利潤最大為目標的附加熱源配置策略,采用自適應(yīng)模擬退火混合遺傳算法求解優(yōu)化模型。算例分析結(jié)果表明,所提的附加熱源優(yōu)化配置策略能夠有效提升系統(tǒng)風電利用率,增加節(jié)煤收益,從經(jīng)濟性角度為附加熱源優(yōu)化配置提供了技術(shù)支持。最后,分析了附加熱源對熱電廠和風電場的利益影響,建立了各參與主體的收益變化模型,給出了滿足各主體利益要求的附加熱源投資補償比例的可行域范圍及其影響因素�？紤]各熱源可行域約束,提出基于多主體回收期差異最小化的附加熱源投資策略,對熱電聯(lián)合系統(tǒng)中附加熱源投資建設(shè)和補償機制完善具有指導(dǎo)意義。
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TM614

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 董存;李明節(jié);范高鋒;黃越輝;禮曉飛;;基于時序生產(chǎn)模擬的新能源年度消納能力計算方法及其應(yīng)用[J];中國電力;2015年12期

2 李佳佳;胡林獻;;基于二級熱網(wǎng)電鍋爐調(diào)峰的消納棄風方案研究[J];電網(wǎng)技術(shù);2015年11期

3 肖浩;裴瑋;楊艷紅;齊智平;孔力;;計及電池壽命和經(jīng)濟運行的微電網(wǎng)儲能容量優(yōu)化[J];高電壓技術(shù);2015年10期

4 鄒金;賴旭;汪寧渤;;以減少電網(wǎng)棄風為目標的風電與抽水蓄能協(xié)調(diào)運行[J];電網(wǎng)技術(shù);2015年09期

5 鄧拓宇;田亮;劉吉臻;;利用熱網(wǎng)儲能提高供熱機組調(diào)頻調(diào)峰能力的控制方法[J];中國電機工程學報;2015年14期

6 呂泉;李玲;朱全勝;王海霞;劉嬈;李衛(wèi)東;;三種棄風消納方案的節(jié)煤效果與國民經(jīng)濟性比較[J];電力系統(tǒng)自動化;2015年07期

7 張軍;許曉艷;黃永寧;曹陽;顧雨嘉;;基于時序生產(chǎn)模擬仿真的寧夏電網(wǎng)風光優(yōu)化配比研究[J];電力系統(tǒng)保護與控制;2014年19期

8 曹陽;李鵬;袁越;張新松;郭思琪;張程飛;;基于時序仿真的新能源消納能力分析及其低碳效益評估[J];電力系統(tǒng)自動化;2014年17期

9 徐飛;閔勇;陳磊;陳群;胡偉;張瑋靈;王小海;侯佑華;;包含大容量儲熱的電 熱聯(lián)合系統(tǒng)[J];中國電機工程學報;2014年29期

10 畢慶生;呂項羽;李德鑫;董添;韓曉娟;;基于熱網(wǎng)及建筑物蓄熱特性的大型供熱機組深度調(diào)峰能力研究[J];汽輪機技術(shù);2014年02期

相關(guān)博士學位論文 前1條

1 榮爽;促進供暖期風電消納的多熱源容量規(guī)劃與協(xié)調(diào)調(diào)度策略[D];哈爾濱工業(yè)大學;2016年

相關(guān)碩士學位論文 前2條

1 劉婧妍;提升風電消納能力的熱電聯(lián)合規(guī)劃方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2017年

2 郭宇航;含熱泵的熱電聯(lián)產(chǎn)型微電網(wǎng)最優(yōu)容量配置與經(jīng)濟運行研究[D];重慶大學;2015年

，

本文編號：2659311