【摘要】：當前我國正大力發(fā)展清潔高效的能源技術(shù),建立能源互聯(lián)網(wǎng)是我國能源發(fā)展的重要戰(zhàn)略方向。綜合能源系統(tǒng)是能源互聯(lián)網(wǎng)的典型供能系統(tǒng),是一種經(jīng)濟、高效的能源利用方式。分布式熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)(CHP)作為綜合能源系統(tǒng)中重要的能源轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié),在綜合能源系統(tǒng)中有著重要作用。光伏發(fā)電是重要的清潔能源供電形式,大規(guī)模光伏發(fā)電入網(wǎng)將改變原有電力網(wǎng)絡(luò)的潮流分布,從而會影響系統(tǒng)的優(yōu)化運行。在綜合能源系統(tǒng)中,各種能源形式之間存在著緊密聯(lián)系,大規(guī)模光伏接入不但對電力網(wǎng)絡(luò)存在影響,對熱力網(wǎng)絡(luò)、天然氣網(wǎng)絡(luò)也存在影響。本文立足于能源系統(tǒng)之間的聯(lián)系,并采用遺傳算法和細菌覓食算法(GA-BFO)相結(jié)合的優(yōu)化算法,分析了分布式光伏的大量接入對綜合能源系統(tǒng)的影響,并從經(jīng)濟運行的角度上,對大規(guī)模分布式光伏接入下區(qū)域熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的定容選址問題進行了研究,具體工作如下:首先,本文簡單介紹了綜合能源系統(tǒng),建立了綜合能源系統(tǒng)的簡單模型,并探討了互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源、智能家居、智慧辦公等智慧能源管理模式。并就全球能源互聯(lián)網(wǎng)、全球能源互聯(lián)網(wǎng)的綜合效益、堅強智能電網(wǎng)三方面進行了介紹。構(gòu)建起能源廣泛互聯(lián),彼此緊密聯(lián)系的觀念,為后續(xù)探討大規(guī)模分布式光伏接入下對各種能源的影響鋪墊基礎(chǔ)。然后,就電力負荷的預(yù)測問題進行了深入研究。采用改進的支持向量機法和在線-離線聯(lián)合負荷預(yù)測方法,通過仿真模型,驗證了所提方法的科學(xué)合理性。另外,通過對綜合能源系統(tǒng)的科學(xué)分析,考慮熱力負荷、電力負荷、燃氣負荷、光伏發(fā)電隨機性和它們之間的交互影響,建立大規(guī)模分布式光伏接入下熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在綜合能源系統(tǒng)中的定容選址優(yōu)化模型,并就大規(guī)模光伏接入下對其他能源形式的影響進行了簡單探討,優(yōu)化模型以降低電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)損耗為優(yōu)化目標,考慮能源系統(tǒng)中電網(wǎng)、熱網(wǎng)和天然氣網(wǎng)絡(luò)的運行約束,得出面向未來的更為科學(xué)的降損節(jié)能方法。最后,在假定大規(guī)模光伏上網(wǎng)的情況下,基于系統(tǒng)內(nèi)的能流(電流)分析,通過GA-BFO相結(jié)合的優(yōu)化算法,以平衡大規(guī)模光伏入網(wǎng)的波動性和降低網(wǎng)絡(luò)損耗為目標,在典型城鎮(zhèn)模型下進行熱電聯(lián)產(chǎn)機組的定容選址,結(jié)果表明:大規(guī)模光伏接入可以有效的減少化石能源消耗,對CHP的定容選址可以降低網(wǎng)絡(luò)損耗,采用GA-BFO比單獨采用兩者中的任何一種具備更加優(yōu)良的性能。
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TM62;TU995
【圖文】：

綜合能源網(wǎng)研究等［６］。逡逑１．邋２．邋２國內(nèi)外對光伏發(fā)電技術(shù)的研究現(xiàn)狀逡逑（１）光伏發(fā)電原理：如圖１．１所示。光伏發(fā)電主要是由于ＰＮ結(jié)的存在，在逡逑ＰＮ結(jié)中存在多數(shù)載流子：Ｎ＋區(qū)的電子和Ｐ區(qū)的空穴向?qū)γ鎱^(qū)域進行擴散，就會逡逑形成如圖所示的Ｗ區(qū)域，從而會建立電場這種自建電場就會阻止更多的多數(shù)逡逑載流子的擴散運動。兩邊的少數(shù)載流子：Ｎ＋區(qū)的空穴和Ｐ區(qū)的電子對對面的多逡逑數(shù)載流子Ｎ＋區(qū)的電子和Ｐ區(qū)的空穴具有吸引作用，但是由于少數(shù)載流子非常少，逡逑吸引能力有限，不能形成持續(xù)較大的電流。但是，如圖１．１所示？當太陽能逡逑電池板受到太陽能光伏的作用時，就會在電池的內(nèi)部產(chǎn)生許多的不平衡電子－空穴逡逑對，然后在Ｎ＋區(qū)域形成的非平衡空穴（少數(shù)載流子）和Ｐ區(qū)域形成的非平衡電逡逑

個電網(wǎng)都暴露在環(huán)境中，使得系統(tǒng)的安全性得不到保障，其破壞程度無法估量。逡逑能源電力的安全、高效、經(jīng)濟、可靠的使用一直是人們的追求目標，而隨著社會逡逑進步，人類對能源和電力發(fā)展提出了更高要求，由于大電網(wǎng)不能彌補其自身所存逡逑在的缺點，分布式供能系統(tǒng)也就應(yīng)運而生。分布式供能系統(tǒng)綜合利用一次能源的逡逑方式使能源綜合利用率得到提高，并且降低了單位能耗、削減了污染物的釋放，逡逑就地消納能源使區(qū)域電網(wǎng)的穩(wěn)定性、可靠性和經(jīng)濟性都大大提高，相比與傳統(tǒng)的逡逑集中能量供應(yīng)方式，分布式供能充分彌補了集中供能方式的不足。逡逑就分布式熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)而言，分布式熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生電能、熱能和冷能，逡逑這些能源都應(yīng)該優(yōu)先考慮滿足本地用戶的使用。分布式供能系統(tǒng)通常與用戶通過逡逑自建的小型區(qū)域傳輸網(wǎng)絡(luò)相連接，典型的如一些住宅小區(qū)、校園、醫(yī)院等。這些逡逑區(qū)域需求的用戶眾多，負荷密度大，通過在用戶附近配置分布式能源，供應(yīng)效率逡逑較高，經(jīng)濟性較強。這種能量傳輸模式與集中式發(fā)電、通過綜合調(diào)度統(tǒng)一輸配電逡逑模式是存在很大差異的。分布式熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)能大大減小能量傳輸過程中的損耗，逡逑使經(jīng)濟性得到提高。并且由分布式供能系統(tǒng)產(chǎn)生的富余電力還可選擇性出售給電逡逑網(wǎng)公司，給距離較遠的用戶供應(yīng)能量。逡逑

工程碩士學(xué)位論文第二章綜合能源系統(tǒng)逡逑綜合能源包含：可以提供持續(xù)能量供應(yīng)的天然氣、煤、油、核能等化石能以提供間歇電力生產(chǎn)的風電、光電、海洋能、生物質(zhì)能；以及區(qū)域內(nèi)的熱等。綜合能源系統(tǒng)指在規(guī)劃設(shè)計環(huán)節(jié)、建設(shè)環(huán)節(jié)和消費環(huán)節(jié)中對能源的生輸、轉(zhuǎn)換、存儲和分配等環(huán)節(jié)進行優(yōu)化配置和相互協(xié)調(diào)后形成的生產(chǎn)－供應(yīng)的一體化系統(tǒng)。它包括能源儲存部分（電能存儲、燃氣存儲、熱冷能存儲等）源轉(zhuǎn)換部分（熱電聯(lián)供（ＣＨＰ）、發(fā)電機等），能源供應(yīng)部分（供熱、供電、等），以及配電網(wǎng)或微網(wǎng)中的分布式能源供應(yīng)和大量用戶消耗端共同構(gòu)成［５９］

【參考文獻】

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本文編號：2776331