为实现“双碳”目标,综合能源系统(integrated energy systems, IES)成为了近几年的重要研究方向之一,然而传统的IES能流计算已经无法精确地反映电制气(power-to-gas, P2G)技术带来的氢气注入天然气网络后的混合燃气的参数变化对IES的...为实现“双碳”目标,综合能源系统(integrated energy systems, IES)成为了近几年的重要研究方向之一,然而传统的IES能流计算已经无法精确地反映电制气(power-to-gas, P2G)技术带来的氢气注入天然气网络后的混合燃气的参数变化对IES的影响。为此,在传统天然气系统稳态分析方法的基础上加入了SRK(Soawk-Redlich-Kwong)气体状态方程,将压缩因子作为状态变量,提出可以反映氢气注入天然气系统,对气体流量和混合燃气热值产生影响的稳态分析方法。以此为基础,提出了计及氢气注入与压缩因子的电-热-气IES能流分解求解计算方法。最后通过算例验证了所提方法可有效反映混合燃气的参数变化对IES的影响。展开更多
串联型汇集送出方案被认为是规模化远海风电全直流系统最可能实现的方案。为避免串联型直流风电机组因风电机组间耦合特性引起的过电压现象和风功率损失,使系统实现高压直流送出和具备直流故障自清除能力,提出了基于容性能量转移原理DC...串联型汇集送出方案被认为是规模化远海风电全直流系统最可能实现的方案。为避免串联型直流风电机组因风电机组间耦合特性引起的过电压现象和风功率损失,使系统实现高压直流送出和具备直流故障自清除能力,提出了基于容性能量转移原理DC/DC变换器(capacitive energy transfer principle based DC/DC transformer, CETDCT)的新型串联系统。该系统拓扑中海上升压站为CET-DCT结构,并采用基于混合型模块化多电平换流器(modular multilevel converter, MMC)的直流风电机组和岸上换流站。以实现风电机组全工况下的最大功率点跟踪、穿越多种直流故障为目标,设计了系统的控制与保护策略。基于PSCAD/EMTDC搭建了传统串联系统和新型串联系统的仿真模型。对传统串联系统风电机组间功率不平衡工况的仿真,验证了风电机组的过电压和风功率损失现象。对新型串联系统稳态工况和故障工况的仿真,验证了新型串联系统的运行特性及所提策略的有效性。展开更多
为解决源荷双侧不确定性对冷热电联供CCHP(combined cooling,heating and power)型微网经济运行带来的电量实时平衡问题,提出一种基于鲁棒理论的CCHP微网电、热、冷混合储能容量配置模型。基于鲁棒理论,建立源荷双侧不确定性变量合集。...为解决源荷双侧不确定性对冷热电联供CCHP(combined cooling,heating and power)型微网经济运行带来的电量实时平衡问题,提出一种基于鲁棒理论的CCHP微网电、热、冷混合储能容量配置模型。基于鲁棒理论,建立源荷双侧不确定性变量合集。考虑储能设备日折算成本,以微网运行成本最低为目标,采用自适应差分进化算法对模型进行求解,得到不同预测精度与置信概率下的微网储能最优容量合集。通过设置评价指标,选取最合适的储能配置方案,对微网配置储能前后的调度情况作对比。结果表明,基于鲁棒理论配置的电、热、冷这3类储能可有效提升微网在源荷双侧不确定下的电力电量实时平衡能力与运行经济性。展开更多
文摘为实现“双碳”目标,综合能源系统(integrated energy systems, IES)成为了近几年的重要研究方向之一,然而传统的IES能流计算已经无法精确地反映电制气(power-to-gas, P2G)技术带来的氢气注入天然气网络后的混合燃气的参数变化对IES的影响。为此,在传统天然气系统稳态分析方法的基础上加入了SRK(Soawk-Redlich-Kwong)气体状态方程,将压缩因子作为状态变量,提出可以反映氢气注入天然气系统,对气体流量和混合燃气热值产生影响的稳态分析方法。以此为基础,提出了计及氢气注入与压缩因子的电-热-气IES能流分解求解计算方法。最后通过算例验证了所提方法可有效反映混合燃气的参数变化对IES的影响。
文摘串联型汇集送出方案被认为是规模化远海风电全直流系统最可能实现的方案。为避免串联型直流风电机组因风电机组间耦合特性引起的过电压现象和风功率损失,使系统实现高压直流送出和具备直流故障自清除能力,提出了基于容性能量转移原理DC/DC变换器(capacitive energy transfer principle based DC/DC transformer, CETDCT)的新型串联系统。该系统拓扑中海上升压站为CET-DCT结构,并采用基于混合型模块化多电平换流器(modular multilevel converter, MMC)的直流风电机组和岸上换流站。以实现风电机组全工况下的最大功率点跟踪、穿越多种直流故障为目标,设计了系统的控制与保护策略。基于PSCAD/EMTDC搭建了传统串联系统和新型串联系统的仿真模型。对传统串联系统风电机组间功率不平衡工况的仿真,验证了风电机组的过电压和风功率损失现象。对新型串联系统稳态工况和故障工况的仿真,验证了新型串联系统的运行特性及所提策略的有效性。
文摘为解决源荷双侧不确定性对冷热电联供CCHP(combined cooling,heating and power)型微网经济运行带来的电量实时平衡问题,提出一种基于鲁棒理论的CCHP微网电、热、冷混合储能容量配置模型。基于鲁棒理论,建立源荷双侧不确定性变量合集。考虑储能设备日折算成本,以微网运行成本最低为目标,采用自适应差分进化算法对模型进行求解,得到不同预测精度与置信概率下的微网储能最优容量合集。通过设置评价指标,选取最合适的储能配置方案,对微网配置储能前后的调度情况作对比。结果表明,基于鲁棒理论配置的电、热、冷这3类储能可有效提升微网在源荷双侧不确定下的电力电量实时平衡能力与运行经济性。