能源互联网储能技术应用研究

发展能源互联网是大势所趋,既需要优质的顶层设计,也需要成熟的底层技术。从能源互联网的重要技术支撑——储能出发,首先分析能源互联网中需要储能参与实现的目标及对储能系统的基本要求;然后从发电侧、系统侧、用户侧出发归纳储能系统的主要功能,主要功能除了削峰填谷、改善电能质量之外,还包括实现能源网络耦合、促进新的用能方式等;接着根据储能系统的功能分析储能在能源互联网中的作用方式;最后指明了能源互联网对储能的需求、储能的主要功能、储能的作用方式之间的对应关系。

基于经济性和环保性的区域综合能源系统优化调度研究

发展区域综合能源系统是提高能源利用率、缓解可再生能源消纳问题及改善环境的重要途径。对区域综合能源系统各类设备进行了建模,以经济性最优及一定环保性为目标,建立了区域综合能源系统优化调度模型,然后采用混合整数线性规划模型对实例问题进行求解,并以夏季典型日为例,分析说明了优化调度结果,以验证模型和优化算法的可行性和经济性。

基于需供互动的综合能源系统优化调度研究

基于综合能源系统的多种能源形式、多时间尺度工况的特点,研究能源管理优化调度是实现能源系统中供需互动,达到供需平衡的必要前提。首先阐述了综合能源系统各环节、各层次的结构和调度过程的交互机理,尤其是需—供两个环节的交互。提出了优化调度的逻辑机制,并选取一种长时间尺度的调度层次对综合能源系统进行优化调度建模。在此基础上,对系统运行进行约束条件分析,并选取经济性最优作为目标函数,采用混合整数线性规划方法对算例进行仿真求解。通过对某一典型日负荷条件下的仿真计算,考虑柔性负荷和分时电价等因边界条件,基于“需—供”互动对综合能源系统进行优化调度。最后对2种调度策略条件下综合能源系统的需供和成本分析,验证了系统经过优化调度后,可通过负荷削减、转移和有效分配,降低能耗,实现经济环保运行。

考虑综合需求响应的公共建筑热电综合系统分层优化研究

基于电负荷及热负荷在综合能源系统中均存在供应峰谷压力而具备可调控价值,从公共建筑能源需求侧出发,结合供应侧的热、电分层优化,提出了考虑电、热综合需求响应的的公共建筑综合能源系统优化模型。首先从需求侧出发,建立传统电负荷需求响应模型,并结合人体对于温度的不敏感性建立公共建筑热负荷需求响应模型;其次建立含有微燃机、燃气锅炉、光伏、制冷机、储能装置等设备的综合能源系统模型;然后从供应侧角度,以综合能源供应成本最低为目标提出热、电分层优化模型。通过仿真算例可知,综合需求响应的应用从需求侧降低了用户用能需求和系统峰谷差压力,有效提升了系统运行灵活度,可为系统带来显著的经济效益。