含電-氣-熱-冷多能源系統(tǒng)運行優(yōu)化研究
發(fā)布時間:2021-02-24 12:01
人類社會的發(fā)展和能源、環(huán)境緊密相關,探索經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護相互協(xié)調(diào),降低生產(chǎn)耗能,促進能源高效利用,已經(jīng)成為人們的共識。實現(xiàn)多種能源供應的冷熱電聯(lián)供具有能源利用率高、運行靈活、污染排放少等優(yōu)點,符合當前能源和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的趨勢。本文以含電-氣-熱-冷的多能源系統(tǒng)為研究對象,對各時段內(nèi)設備的出力進行優(yōu)化,提升多能源系統(tǒng)運行的經(jīng)濟、能源和環(huán)境效益。本文的主要內(nèi)容如下:(1)闡述了含電-氣-熱-冷多能源系統(tǒng)的供能結構,研究了光伏發(fā)電、風力發(fā)電、微型燃氣輪機、燃氣鍋爐、制冷機以及儲能裝置的運行特性并建立了相應的數(shù)學模型,為后續(xù)的優(yōu)化研究奠定了基礎。(2)針對多能源系統(tǒng)優(yōu)化目標函數(shù)復雜、約束條件多,研究了一種非線性遞減慣性權重和混沌搜索相結合的混沌自適應粒子群算法。采用多個測試函數(shù)進行實驗,并與典型粒子群算法和自適應粒子群算法進行對比分析,對算法有效性和可行性進行了驗證。(3)以系統(tǒng)的運行成本最低為優(yōu)化目標,分冬、夏兩季,依據(jù)儲能、用能特點分為6種不同儲能模式,建立多能源系統(tǒng)的經(jīng)濟優(yōu)化模型?紤]能量平衡,設備運行等約束,使用混沌自適應粒子群算法進行優(yōu)化仿真,得出系統(tǒng)的逐時運行策略。研究發(fā)現(xiàn),儲能...
【文章來源】:西安科技大學陜西省
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外發(fā)展及研究現(xiàn)狀
1.2.1 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究內(nèi)容
2 含電-氣-熱-冷多能源系統(tǒng)結構與數(shù)學模型
2.1 含電-氣-熱-冷多能源系統(tǒng)的結構框架
2.2 多能源系統(tǒng)的設備建模
2.2.1 光伏發(fā)電
2.2.2 風力發(fā)電
2.2.3 微型燃氣輪機
2.2.4 燃氣鍋爐
2.2.5 吸收式制冷機
2.2.6 電制冷機
2.2.7 儲能裝置
2.3 本章小結
3 混沌自適應粒子群優(yōu)化算法
3.1 粒子群優(yōu)化算法
3.1.1 粒子群優(yōu)化算法概述
3.1.2 自適應粒子群算法
3.2 混沌粒子群算法
3.2.1 混沌運動的概念
3.2.2 混沌優(yōu)化
3.2.3 混沌粒子群優(yōu)化算法
3.3 混沌粒子群算法實驗及結果分析
3.4 本章小結
4 考慮儲能的含電-氣-熱-冷多能源系統(tǒng)經(jīng)濟優(yōu)化
4.1 考慮儲能的多能源系統(tǒng)經(jīng)濟運行分析
4.2 儲能設備運行模式
4.3 考慮儲能的經(jīng)濟優(yōu)化模型
4.3.1 優(yōu)化目標函數(shù)
4.3.2 模型約束條件
4.4 算例仿真與分析
4.4.1 算例場景
4.4.2 仿真結果與分析
4.5 本章小結
5 含電-氣-熱-冷多能源系統(tǒng)多目標綜合優(yōu)化
5.1 含電-氣-熱-冷多能源系統(tǒng)多目標綜合優(yōu)化框架
5.2 含電-氣-熱-冷多能源系統(tǒng)多目標優(yōu)化模型
5.2.1 優(yōu)化指標
5.2.2 優(yōu)化模型
5.3 算例仿真與分析
5.3.1 算例參數(shù)
5.3.2 仿真結果與分析
5.3.3 結果總結
5.4 本章小結
6 結論與展望
6.1 結論
6.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀學位期間取得的科研成果和參與的項目
【參考文獻】:
期刊論文
[1]含熱泵和儲能的冷熱電聯(lián)供型微網(wǎng)經(jīng)濟運行[J]. 楊志鵬,張峰,梁軍,韓學山,徐震. 電網(wǎng)技術. 2018(06)
[2]計及電轉(zhuǎn)氣的電–氣互聯(lián)綜合能源系統(tǒng)削峰填谷研究[J]. 衛(wèi)志農(nóng),張思德,孫國強,臧海祥,陳勝,陳霜. 中國電機工程學報. 2017(16)
[3]分布式冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)綜述[J]. 王濤. 上海節(jié)能. 2016(12)
[4]自適應混沌粒子群算法對極限學習機參數(shù)的優(yōu)化[J]. 陳曉青,陸慧娟,鄭文斌,嚴珂. 計算機應用. 2016(11)
[5]基于Hessian內(nèi)點法的微型能源網(wǎng)日前冷熱電聯(lián)供經(jīng)濟優(yōu)化調(diào)度[J]. 徐青山,曾艾東,王凱,蔣菱. 電網(wǎng)技術. 2016(06)
[6]電–氣混聯(lián)綜合能源系統(tǒng)概率能量流分析[J]. 陳勝,衛(wèi)志農(nóng),孫國強,王丹,孫永輝,臧海祥,朱瑛. 中國電機工程學報. 2015(24)
[7]太陽能冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)的策略評估和優(yōu)化配置[J]. 吳紅斌,王東旭,劉星月. 電力系統(tǒng)自動化. 2015(21)
[8]國內(nèi)冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J]. 楊干,翟曉強,鄭春元,王如竹. 化工學報. 2015(S2)
[9]計及附加機會收益的冷熱電聯(lián)供型微電網(wǎng)動態(tài)調(diào)度[J]. 李正茂,張峰,梁軍,贠志皓,張旭. 電力系統(tǒng)自動化. 2015(14)
[10]含熱泵的熱電聯(lián)產(chǎn)型微電網(wǎng)短期最優(yōu)經(jīng)濟運行[J]. 郭宇航,胡博,萬凌云,謝開貴,楊賀鈞,沈玉明. 電力系統(tǒng)自動化. 2015(14)
博士論文
[1]冷熱電混合能源聯(lián)合優(yōu)化運行與調(diào)度策略研究[D]. 曾艾東.東南大學 2017
[2]群智能混合優(yōu)化算法及其應用研究[D]. 匡芳君.南京理工大學 2014
[3]分布式冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)全工況特性與主動調(diào)控機理及方法[D]. 陳強.中國科學院研究生院(工程熱物理研究所) 2014
碩士論文
[1]多能互補冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)日前運行優(yōu)化研究[D]. 劉棟.山東大學 2019
[2]基于混合儲能的微電網(wǎng)能量管理策略研究[D]. 吳延群.華北電力大學 2018
[3]基于混沌粒子群算法的含風電配電網(wǎng)無功優(yōu)化[D]. 劉國峰.西安理工大學 2017
[4]智能電網(wǎng)園區(qū)多類型能源優(yōu)化調(diào)度研究[D]. 陳昊煒.天津大學 2017
[5]多能源互補的分布式冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)的優(yōu)化運行研究[D]. 白田田.華北電力大學(北京) 2016
[6]微網(wǎng)的經(jīng)濟運行研究[D]. 李樂.華北電力大學(北京) 2011
本文編號:3049340
【文章來源】:西安科技大學陜西省
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外發(fā)展及研究現(xiàn)狀
1.2.1 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究內(nèi)容
2 含電-氣-熱-冷多能源系統(tǒng)結構與數(shù)學模型
2.1 含電-氣-熱-冷多能源系統(tǒng)的結構框架
2.2 多能源系統(tǒng)的設備建模
2.2.1 光伏發(fā)電
2.2.2 風力發(fā)電
2.2.3 微型燃氣輪機
2.2.4 燃氣鍋爐
2.2.5 吸收式制冷機
2.2.6 電制冷機
2.2.7 儲能裝置
2.3 本章小結
3 混沌自適應粒子群優(yōu)化算法
3.1 粒子群優(yōu)化算法
3.1.1 粒子群優(yōu)化算法概述
3.1.2 自適應粒子群算法
3.2 混沌粒子群算法
3.2.1 混沌運動的概念
3.2.2 混沌優(yōu)化
3.2.3 混沌粒子群優(yōu)化算法
3.3 混沌粒子群算法實驗及結果分析
3.4 本章小結
4 考慮儲能的含電-氣-熱-冷多能源系統(tǒng)經(jīng)濟優(yōu)化
4.1 考慮儲能的多能源系統(tǒng)經(jīng)濟運行分析
4.2 儲能設備運行模式
4.3 考慮儲能的經(jīng)濟優(yōu)化模型
4.3.1 優(yōu)化目標函數(shù)
4.3.2 模型約束條件
4.4 算例仿真與分析
4.4.1 算例場景
4.4.2 仿真結果與分析
4.5 本章小結
5 含電-氣-熱-冷多能源系統(tǒng)多目標綜合優(yōu)化
5.1 含電-氣-熱-冷多能源系統(tǒng)多目標綜合優(yōu)化框架
5.2 含電-氣-熱-冷多能源系統(tǒng)多目標優(yōu)化模型
5.2.1 優(yōu)化指標
5.2.2 優(yōu)化模型
5.3 算例仿真與分析
5.3.1 算例參數(shù)
5.3.2 仿真結果與分析
5.3.3 結果總結
5.4 本章小結
6 結論與展望
6.1 結論
6.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀學位期間取得的科研成果和參與的項目
【參考文獻】:
期刊論文
[1]含熱泵和儲能的冷熱電聯(lián)供型微網(wǎng)經(jīng)濟運行[J]. 楊志鵬,張峰,梁軍,韓學山,徐震. 電網(wǎng)技術. 2018(06)
[2]計及電轉(zhuǎn)氣的電–氣互聯(lián)綜合能源系統(tǒng)削峰填谷研究[J]. 衛(wèi)志農(nóng),張思德,孫國強,臧海祥,陳勝,陳霜. 中國電機工程學報. 2017(16)
[3]分布式冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)綜述[J]. 王濤. 上海節(jié)能. 2016(12)
[4]自適應混沌粒子群算法對極限學習機參數(shù)的優(yōu)化[J]. 陳曉青,陸慧娟,鄭文斌,嚴珂. 計算機應用. 2016(11)
[5]基于Hessian內(nèi)點法的微型能源網(wǎng)日前冷熱電聯(lián)供經(jīng)濟優(yōu)化調(diào)度[J]. 徐青山,曾艾東,王凱,蔣菱. 電網(wǎng)技術. 2016(06)
[6]電–氣混聯(lián)綜合能源系統(tǒng)概率能量流分析[J]. 陳勝,衛(wèi)志農(nóng),孫國強,王丹,孫永輝,臧海祥,朱瑛. 中國電機工程學報. 2015(24)
[7]太陽能冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)的策略評估和優(yōu)化配置[J]. 吳紅斌,王東旭,劉星月. 電力系統(tǒng)自動化. 2015(21)
[8]國內(nèi)冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J]. 楊干,翟曉強,鄭春元,王如竹. 化工學報. 2015(S2)
[9]計及附加機會收益的冷熱電聯(lián)供型微電網(wǎng)動態(tài)調(diào)度[J]. 李正茂,張峰,梁軍,贠志皓,張旭. 電力系統(tǒng)自動化. 2015(14)
[10]含熱泵的熱電聯(lián)產(chǎn)型微電網(wǎng)短期最優(yōu)經(jīng)濟運行[J]. 郭宇航,胡博,萬凌云,謝開貴,楊賀鈞,沈玉明. 電力系統(tǒng)自動化. 2015(14)
博士論文
[1]冷熱電混合能源聯(lián)合優(yōu)化運行與調(diào)度策略研究[D]. 曾艾東.東南大學 2017
[2]群智能混合優(yōu)化算法及其應用研究[D]. 匡芳君.南京理工大學 2014
[3]分布式冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)全工況特性與主動調(diào)控機理及方法[D]. 陳強.中國科學院研究生院(工程熱物理研究所) 2014
碩士論文
[1]多能互補冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)日前運行優(yōu)化研究[D]. 劉棟.山東大學 2019
[2]基于混合儲能的微電網(wǎng)能量管理策略研究[D]. 吳延群.華北電力大學 2018
[3]基于混沌粒子群算法的含風電配電網(wǎng)無功優(yōu)化[D]. 劉國峰.西安理工大學 2017
[4]智能電網(wǎng)園區(qū)多類型能源優(yōu)化調(diào)度研究[D]. 陳昊煒.天津大學 2017
[5]多能源互補的分布式冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)的優(yōu)化運行研究[D]. 白田田.華北電力大學(北京) 2016
[6]微網(wǎng)的經(jīng)濟運行研究[D]. 李樂.華北電力大學(北京) 2011
本文編號:3049340
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