【摘要】：以熱電聯(lián)供(Combined Heating and Power,CHP)為核心單元的綜合能源系統(tǒng)(Integrated Energy System,IES)打破各能源系統(tǒng)分開規(guī)劃、獨(dú)立運(yùn)行的既有模式,提高了系統(tǒng)整體的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境效益,是能源供應(yīng)系統(tǒng)未來(lái)主要的發(fā)展方向。本文以包含電/氣/熱等多種能源的IES系統(tǒng)為研究對(duì)象,圍繞系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度和優(yōu)化配置的方法展開研究,主要工作如下:1)針對(duì)電力-天然氣(Integrated Electricity and Natural Gas,IENG)系統(tǒng)的運(yùn)行特點(diǎn),建立了配電網(wǎng)、穩(wěn)態(tài)天然氣網(wǎng)絡(luò)模型,并提出了一種基于改進(jìn)快速交替方向乘子法(fast Alternating Direction Method of Multipliers,fast-ADMM)的日前調(diào)度框架;進(jìn)一步考慮了可再生能源不確定性和包括冰蓄冷空調(diào)負(fù)荷、分散空調(diào)負(fù)荷的需求側(cè)響應(yīng),提出了兩階段的魯棒優(yōu)化模型并采用列與約束生成(Column and Constraints Generation,CCG)算法求解以獲得最劣場(chǎng)景;最后,通過(guò)本文所建立的的模型及優(yōu)化方法求得系統(tǒng)最優(yōu)調(diào)度方案,并分析了電力、天然氣兩個(gè)能源子系統(tǒng)互相之間的影響。2)針對(duì)電力-天然氣-熱力(Integrated Electricity,Natural Gas and Heat,IEGH)系統(tǒng)的運(yùn)行特點(diǎn),建立了以系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)成本為目標(biāo)函數(shù)的日前調(diào)度模型,其中,建立了熱網(wǎng)模型,以及考慮了動(dòng)態(tài)特性的天然氣網(wǎng)絡(luò)模型;另外,考慮到IEGH各個(gè)子系統(tǒng)之間信息不透明特性,提出了基于帶高斯回代的交替方向乘子法(ADMM with Gaussian Back Substitution,ADMM-GBS)的分布式優(yōu)化調(diào)度方法;最后,基于算例分析驗(yàn)證了本文所建立的IEGH系統(tǒng)模型和優(yōu)化框架的有效性。3)針對(duì)IEGH系統(tǒng)的優(yōu)化配置問(wèn)題,提出了考慮投資成本和不同場(chǎng)景運(yùn)行成本的IEGH系統(tǒng)優(yōu)化配置方法,同時(shí)建立了基于ADMM算法的分布式優(yōu)化框架;其中,優(yōu)化配置問(wèn)題被分解為以投資成本為目標(biāo)函數(shù)的配置子問(wèn)題和不同場(chǎng)景下的以運(yùn)行成本為目標(biāo)函數(shù)的配置子問(wèn)題;最后,基于算例分析驗(yàn)證了所提出IEGH系統(tǒng)模型和優(yōu)化框架的有效性。
【圖文】：

ｉ）分散空調(diào)負(fù)荷逡逑對(duì)于分散式空調(diào)，根據(jù)房間的熱滯后效應(yīng)，控制空調(diào)開關(guān)狀態(tài)可以保證室內(nèi)逡逑溫度保持在一定范圍內(nèi)。如圖２－２所示，一個(gè)控制周期為，開通時(shí)間ｒｉ和閉合逡逑時(shí)間ｔｏ可以通過(guò)線性熱參數(shù)模型得到。因此，空調(diào)被分為為組，且每組空調(diào)均逡逑有Ｔ。個(gè)狀態(tài)，在進(jìn)入下一個(gè)時(shí)間間隔時(shí)，，總有一組空調(diào)要關(guān)閉，另一組空調(diào)要打逡逑開，以保證每個(gè)時(shí)間間隔中只有組空調(diào)處于開啟狀態(tài)。逡逑＾ｅ（０邋＝邋／，ｄｅ0（0＾Ｌ－＝＾ｄｅ0（0？，邐（２－２４）逡逑１５逡逑

ｉ９邋ｉ0邋ｎｏ邐ｊ0逡逑＊■圖２－３周期輪停策略邐ｋ逡逑其中，尸ｄｅＯ為未削減前的分散空調(diào)負(fù)荷；Ｐｄｅ為調(diào)控之后的分散空調(diào)負(fù)荷；逡逑為削減系數(shù)。逡逑２）集中冰蓄冷空調(diào)負(fù)荷逡逑冷kr塔逡逑ｒ邐＾邐］逡逑「Ｃ魏－「－１逡逑１——逡逑ｒ邐Ｈ邋１１邐—＂ｉ逡逑＞邐邐？＜逡逑蓄冰槽逡逑＂ｖＺｖ１逡逑＾邐ｇｆ＾ｐ——ＣＤ邐逡逑ｆ邐＾？——－逡逑Ｌ邐熱交換器邋邐邐逡逑圖２－４冰蓄冷空調(diào)結(jié)構(gòu)逡逑如圖２－４所示，冰蓄冷空調(diào)一般包括制冷機(jī)組、冷卻塔、蓄冰槽、水泵等輔逡逑１６逡逑
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TK01;TM73

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 鄧顯羽;彭勇;葉碎高;溫進(jìn)化;何斌;;粒子群算法在水庫(kù)(群)優(yōu)化調(diào)度研究中的應(yīng)用綜述[J];水利水電科技進(jìn)展;2010年05期

2 涂啟玉;梅亞?wèn)|;;遺傳算法在水庫(kù)(群)優(yōu)化調(diào)度研究中的應(yīng)用綜述[J];水電自動(dòng)化與大壩監(jiān)測(cè);2008年01期

3 張翠軍,劉坤起,劉永軍;求解一般車輛優(yōu)化調(diào)度問(wèn)題的一種改進(jìn)遺傳算法[J];計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用;2004年33期

4 王永剛,李衛(wèi)東,柳焯,潘毅;動(dòng)態(tài)優(yōu)化調(diào)度走向?qū)嵱玫牟呗耘c段落全局優(yōu)化[J];中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào);1998年06期

5 潘毅,柳焯,于爾鏗,劉廣一;動(dòng)態(tài)優(yōu)化調(diào)度對(duì)特殊負(fù)荷段落的處理[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;1997年04期

6 韓學(xué)山，柳焯, 陳小虎;動(dòng)態(tài)優(yōu)化調(diào)度研究的回顧與展望[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;1994年09期

7 張勇傳;邴鳳山;劉鑫卿;付昭陽(yáng);揭明蘭;;水庫(kù)群優(yōu)化調(diào)度理論的研究—SEPOA方法[J];水電能源科學(xué);1987年03期

8 牟才榮;;大化水電站洪水優(yōu)化調(diào)度中降低死水位約束條件的探討[J];水電能源科學(xué);1987年04期

9 王民生;馬龍友;;城市燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)的微型電子計(jì)算機(jī)優(yōu)化調(diào)度問(wèn)題[J];北京建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào);1987年01期

10 許自達(dá);動(dòng)態(tài)規(guī)劃在整體防洪優(yōu)化調(diào)度中的應(yīng)用[J];水力發(fā)電學(xué)報(bào);1988年01期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 楊圣祥;汪定偉;;神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在優(yōu)化調(diào)度問(wèn)題上的應(yīng)用[A];1997中國(guó)控制與決策學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1997年

2 彭凱;;優(yōu)超方法在資源優(yōu)化調(diào)度中的應(yīng)用[A];第九屆中國(guó)青年信息與管理學(xué)者大會(huì)論文集[C];2007年

3 肖燕;;確定性動(dòng)態(tài)規(guī)劃求解實(shí)際梯級(jí)發(fā)電優(yōu)化調(diào)度問(wèn)題的局限性探討[A];梯級(jí)調(diào)度控制研究論叢——2011年學(xué)術(shù)交流論文集[C];2011年

4 鄒南城;趙和木;;九龍江北溪梯級(jí)電站防汛與發(fā)電優(yōu)化調(diào)度探討[A];福建省科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)第八屆學(xué)術(shù)年會(huì)分會(huì)場(chǎng)——提高水電站水庫(kù)調(diào)度技術(shù) 推進(jìn)海西經(jīng)濟(jì)建設(shè)研討會(huì)論文集[C];2008年

5 馬松翔;丁春富;鄒雄玲;;豐潭水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度與效益[A];2008中國(guó)水力發(fā)電論文集[C];2008年

6 趙和木;鄒南城;;九龍江北溪梯級(jí)電站防汛與發(fā)電優(yōu)化調(diào)度探討[A];福建省科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)第七屆學(xué)術(shù)年會(huì)分會(huì)場(chǎng)——提高水力發(fā)電技術(shù) 促進(jìn)海西經(jīng)濟(jì)建設(shè)研討會(huì)論文集[C];2007年

7 張浩;安慶;;主動(dòng)配電網(wǎng)動(dòng)態(tài)優(yōu)化調(diào)度關(guān)鍵技術(shù)研究[A];2017智能電網(wǎng)發(fā)展研討會(huì)論文集[C];2017年

8 唐立新;郭慶新;楊陽(yáng);蘇麗杰;;生產(chǎn)優(yōu)化調(diào)度理論與方法發(fā)展研究[A];2010-2011控制科學(xué)與工程學(xué)科發(fā)展報(bào)告[C];2011年

9 李秀峰;蔡華祥;;基于時(shí)空解析技術(shù)的跨流域水電站群優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)研究與開發(fā)[A];2009年云南電力技術(shù)論壇論文集（優(yōu)秀論文部分）[C];2009年

10 王真;劉建永;陳濤;;蟻群算法在物流配送車輛優(yōu)化調(diào)度中的應(yīng)用[A];第八屆中國(guó)青年運(yùn)籌信息管理學(xué)者大會(huì)論文集[C];2006年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 本報(bào)記者;建立長(zhǎng)效機(jī)制 優(yōu)化調(diào)度體系[N];貴陽(yáng)日?qǐng)?bào);2017年

2 辛文;《跨區(qū)跨省電力優(yōu)化調(diào)度暫行規(guī)則》出臺(tái)[N];中國(guó)電力報(bào);2003年

3 記者 常志鵬;為什么要推行跨區(qū)電力優(yōu)化調(diào)度[N];新華每日電訊;2003年

4 本報(bào)記者 陸文輝;加強(qiáng)優(yōu)化調(diào)度 促進(jìn)跨區(qū)送電[N];中國(guó)電力報(bào);2003年

5 趙浚婧 韓韜;優(yōu)化調(diào)度技術(shù) 讓供電更可靠[N];國(guó)家電網(wǎng)報(bào);2015年

6 本報(bào)記者 童彤;緩解“江湖”新沖突 關(guān)鍵是優(yōu)化調(diào)度[N];中國(guó)經(jīng)濟(jì)時(shí)報(bào);2011年

7 宗合;優(yōu)化調(diào)度�？购到y(tǒng)籌做好抗旱防凌工作[N];中國(guó)水利報(bào);2009年

8 武瑜 張軍焰 李星 李朝恒;優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng) 開展優(yōu)質(zhì)服務(wù)[N];中國(guó)質(zhì)量報(bào);2007年

9 本報(bào)記者　許志峰;優(yōu)化調(diào)度保證供電[N];人民日?qǐng)?bào);2005年

10 盛萬(wàn)興;有序接入、靈活并網(wǎng)、優(yōu)化調(diào)度[N];國(guó)家電網(wǎng)報(bào);2016年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 張培;錦官電源組庫(kù)群優(yōu)化調(diào)度風(fēng)險(xiǎn)分析與多目標(biāo)決策方法研究[D];華北電力大學(xué)(北京);2018年

2 韓笑;考慮多源協(xié)同的主動(dòng)配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度研究[D];華北電力大學(xué)(北京);2018年

3 孫蕭仲;多供水需求下水庫(kù)多年調(diào)節(jié)策略和hedging優(yōu)化調(diào)度方法研究[D];天津大學(xué);2017年

4 胡明罡;多沙河流水庫(kù)電站優(yōu)化調(diào)度研究[D];天津大學(xué);2004年

5 張高峰;梯級(jí)水電系統(tǒng)短期優(yōu)化調(diào)度與自動(dòng)發(fā)電控制研究[D];華中科技大學(xué);2004年

6 曾勇紅;仿射尺度算法及其在水電系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度中的應(yīng)用研究[D];華中科技大學(xué);2004年

7 曹廣晶;三峽水庫(kù)綜合優(yōu)化調(diào)度研究[D];天津大學(xué);2004年

8 梁振成;中長(zhǎng)期發(fā)電優(yōu)化調(diào)度的近似動(dòng)態(tài)規(guī)劃模型與算法[D];廣西大學(xué);2015年

9 邱威;考慮間歇性能源接入和運(yùn)行安全的多目標(biāo)有功優(yōu)化調(diào)度[D];華北電力大學(xué);2012年

10 原文林;電力市場(chǎng)環(huán)境下梯級(jí)水庫(kù)發(fā)電優(yōu)化調(diào)度研究[D];西安理工大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 梁嘉翔;基于改進(jìn)型果蠅優(yōu)化算法的多電源優(yōu)化調(diào)度[D];西安理工大學(xué);2019年

2 孟雪辰;主動(dòng)配電網(wǎng)的多源協(xié)同優(yōu)化調(diào)度研究[D];西安理工大學(xué);2019年

3 張維桐;綜合能源系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和優(yōu)化配置研究[D];山東大學(xué);2019年

4 陶湘明;水庫(kù)中長(zhǎng)期發(fā)電優(yōu)化調(diào)度的解析方法及應(yīng)用[D];武漢大學(xué);2017年

5 馮雪峰;城市供水系統(tǒng)兩級(jí)優(yōu)化調(diào)度研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2018年

6 馬玉偉;多源協(xié)同配合的主動(dòng)配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度研究[D];山東大學(xué);2018年

7 勾旭東;配電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)及能源優(yōu)化調(diào)度研究[D];沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué);2018年

8 楊嵐沛;含風(fēng)電場(chǎng)的電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度研究[D];鄭州大學(xué);2018年

9 張淵濤;風(fēng)電功率預(yù)測(cè)與含風(fēng)電的電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度研究[D];東北石油大學(xué);2018年

10 李穎;主動(dòng)配電網(wǎng)廣義電源的優(yōu)化調(diào)度策略研究[D];蘭州交通大學(xué);2018年

本文編號(hào)：2632781