綜合負荷聚合商多目標優(yōu)化方法
發(fā)布時間:2021-04-01 11:31
在能源互聯(lián)網(wǎng)的背景下,該文對負荷側用能特性進行了研究,建立綜合負荷聚合商配置模型。對于分布式設備選取,提出一種含儲氣和電轉氣的綜合負荷聚合商最優(yōu)化配置和運行方案,建立總成本最小和碳排放量最小的多目標優(yōu)化模型。最后,采用改進的非支配排序遺傳算法(non-dominated sorting genetic algorithm,NSGAⅡ)對模型進行求解,并結合山西某地區(qū)實例,對不同的能源系統(tǒng)方案進行比較,驗證文章所提模型的合理性。
【文章來源】:自動化與儀表. 2020,35(11)
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
用戶典型日負荷數(shù)據(jù)
圖3 用戶典型日負荷數(shù)據(jù)本文對比了3種不同的綜合負荷聚合商方案,方案1是傳統(tǒng)的供能方式,用戶電能由電網(wǎng)提供,電用戶熱能由熱泵提供,天然氣負荷由天然氣網(wǎng)滿足。因此僅包含變壓器和電熱泵2種類型的能量轉換裝置。方案2僅有熱電聯(lián)產(chǎn)裝置不包含P2G,含變壓器、燃氣內(nèi)燃機和燃氣鍋爐3種類型的能量轉換裝置,內(nèi)燃機和電網(wǎng)提供電能,天然氣負荷由天然氣網(wǎng)提供,內(nèi)燃機和燃氣鍋爐提供熱能。方案3是由各種分布式設備構成的綜合負荷聚合商模型。各設備的參數(shù)如表2所示,各儲能元件參數(shù)如表3所示。P2G運行成本中,P2G運行參數(shù)參考文獻[17-18],生成單位天然氣所需CO2系數(shù)α=0.2 t/(MW·h),CO2價格系數(shù)CCO2=90美元/t,額定容量0.5 MW,日均投資成本1400美元。
從圖5(c)中可以看出在氣價低谷時段01:00—07:00和23:00—24:00,用戶需求由向上級氣網(wǎng)購氣來滿足。時段07:00—16:00光伏發(fā)電,電轉氣將剩余的電能轉換為天然氣供用戶使用,并且進行天然氣存儲。在氣價峰時段19:00—22:00,儲氣設備放氣,用戶消耗的天然氣由上級氣網(wǎng)和儲氣設備放氣共同滿足。5 結語
【參考文獻】:
期刊論文
[1]用戶側綜合能源系統(tǒng)規(guī)劃運行聯(lián)合優(yōu)化[J]. 崔全勝,白曉民,董偉杰,黃畢堯. 中國電機工程學報. 2019(17)
[2]用戶側多能互補微能源網(wǎng)的規(guī)劃方法[J]. 李德智,龔桃榮. 中國電力. 2019(11)
[3]融合風光出力場景生成的多能互補微網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化配置[J]. 白凱峰,顧潔,彭虹橋,朱彬若. 電力系統(tǒng)自動化. 2018(15)
[4]獨立模式下微網(wǎng)多能存儲系統(tǒng)優(yōu)化配置[J]. 崔明勇,王楚通,王玉翠,盧志剛,陳辰. 電力系統(tǒng)自動化. 2018(04)
[5]Power-to-gas technology in energy systems:current status and prospects of potential operation strategies[J]. Weijia LIU,Fushuan WEN,Yusheng XUE. Journal of Modern Power Systems and Clean Energy. 2017(03)
[6]基于能源路由器的用戶側能源互聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃[J]. 吳聰,唐巍,白牧可,張璐,蔡永翔. 電力系統(tǒng)自動化. 2017(04)
[7]電轉氣技術的成本特征與運營經(jīng)濟性分析[J]. 劉偉佳,文福拴,薛禹勝,趙俊華,董朝陽,鄭宇. 電力系統(tǒng)自動化. 2016(24)
[8]考慮P2G多源儲能型微網(wǎng)日前最優(yōu)經(jīng)濟調(diào)度策略研究[J]. 陳沼宇,王丹,賈宏杰,王偉亮,郭炳慶,屈博,范孟華. 中國電機工程學報. 2017(11)
[9]綜合能源系統(tǒng)與能源互聯(lián)網(wǎng)簡述[J]. 余曉丹,徐憲東,陳碩翼,吳建中,賈宏杰. 電工技術學報. 2016(01)
[10]能源互聯(lián)網(wǎng)技術形態(tài)與關鍵技術[J]. 田世明,欒文鵬,張東霞,梁才浩,孫耀杰. 中國電機工程學報. 2015(14)
本文編號:3113259
【文章來源】:自動化與儀表. 2020,35(11)
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
用戶典型日負荷數(shù)據(jù)
圖3 用戶典型日負荷數(shù)據(jù)本文對比了3種不同的綜合負荷聚合商方案,方案1是傳統(tǒng)的供能方式,用戶電能由電網(wǎng)提供,電用戶熱能由熱泵提供,天然氣負荷由天然氣網(wǎng)滿足。因此僅包含變壓器和電熱泵2種類型的能量轉換裝置。方案2僅有熱電聯(lián)產(chǎn)裝置不包含P2G,含變壓器、燃氣內(nèi)燃機和燃氣鍋爐3種類型的能量轉換裝置,內(nèi)燃機和電網(wǎng)提供電能,天然氣負荷由天然氣網(wǎng)提供,內(nèi)燃機和燃氣鍋爐提供熱能。方案3是由各種分布式設備構成的綜合負荷聚合商模型。各設備的參數(shù)如表2所示,各儲能元件參數(shù)如表3所示。P2G運行成本中,P2G運行參數(shù)參考文獻[17-18],生成單位天然氣所需CO2系數(shù)α=0.2 t/(MW·h),CO2價格系數(shù)CCO2=90美元/t,額定容量0.5 MW,日均投資成本1400美元。
從圖5(c)中可以看出在氣價低谷時段01:00—07:00和23:00—24:00,用戶需求由向上級氣網(wǎng)購氣來滿足。時段07:00—16:00光伏發(fā)電,電轉氣將剩余的電能轉換為天然氣供用戶使用,并且進行天然氣存儲。在氣價峰時段19:00—22:00,儲氣設備放氣,用戶消耗的天然氣由上級氣網(wǎng)和儲氣設備放氣共同滿足。5 結語
【參考文獻】:
期刊論文
[1]用戶側綜合能源系統(tǒng)規(guī)劃運行聯(lián)合優(yōu)化[J]. 崔全勝,白曉民,董偉杰,黃畢堯. 中國電機工程學報. 2019(17)
[2]用戶側多能互補微能源網(wǎng)的規(guī)劃方法[J]. 李德智,龔桃榮. 中國電力. 2019(11)
[3]融合風光出力場景生成的多能互補微網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化配置[J]. 白凱峰,顧潔,彭虹橋,朱彬若. 電力系統(tǒng)自動化. 2018(15)
[4]獨立模式下微網(wǎng)多能存儲系統(tǒng)優(yōu)化配置[J]. 崔明勇,王楚通,王玉翠,盧志剛,陳辰. 電力系統(tǒng)自動化. 2018(04)
[5]Power-to-gas technology in energy systems:current status and prospects of potential operation strategies[J]. Weijia LIU,Fushuan WEN,Yusheng XUE. Journal of Modern Power Systems and Clean Energy. 2017(03)
[6]基于能源路由器的用戶側能源互聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃[J]. 吳聰,唐巍,白牧可,張璐,蔡永翔. 電力系統(tǒng)自動化. 2017(04)
[7]電轉氣技術的成本特征與運營經(jīng)濟性分析[J]. 劉偉佳,文福拴,薛禹勝,趙俊華,董朝陽,鄭宇. 電力系統(tǒng)自動化. 2016(24)
[8]考慮P2G多源儲能型微網(wǎng)日前最優(yōu)經(jīng)濟調(diào)度策略研究[J]. 陳沼宇,王丹,賈宏杰,王偉亮,郭炳慶,屈博,范孟華. 中國電機工程學報. 2017(11)
[9]綜合能源系統(tǒng)與能源互聯(lián)網(wǎng)簡述[J]. 余曉丹,徐憲東,陳碩翼,吳建中,賈宏杰. 電工技術學報. 2016(01)
[10]能源互聯(lián)網(wǎng)技術形態(tài)與關鍵技術[J]. 田世明,欒文鵬,張東霞,梁才浩,孫耀杰. 中國電機工程學報. 2015(14)
本文編號:3113259
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