考虑参数自适应阶梯碳交易的含混氢——碳捕集耦合的农村综合能源系统优化调度

建设清洁高效的新型农村能源系统对全面推进乡村振兴战略具有重要意义。构建一种含混氢—碳捕集耦合的农村综合能源系统运行模式,并提出考虑参数自适应的阶梯碳交易与阶梯激励型需求响应的低碳经济调度策略。首先,建立掺氢改造后燃气机组的精细化模型,并融合两阶段电转气、碳捕集技术,形成混氢—碳捕集耦合运行模式;其次,引入阶梯激励型需求响应,推进用户用能方式转变,缓解系统负荷高峰期供能压力;最后,引入阶梯碳交易机制并以系统运行成本最小为目标构造运行层优化模型,并采用CPLEX进行求解,同时计算碳排放总量,以碳排放量最小作为碳交易机制参数层优化目标,并通过粒子群算法寻优,确定最优碳交易机制参数与运行策略。通过设置不同情景进行对比,验证所提调度策略可有效降低系统碳排放并实现经济运行。

考虑富氧燃烧碳捕集技术和源荷双侧响应的综合能源系统优化调度

为降低燃气轮机的碳排放水平和提高灵活性,提出了计及富氧燃烧碳捕集技术和源荷双侧响应的综合能源系统低碳经济优化策略。首先,研究了富氧燃烧技术的运行原理及其能流特性,并构建空分制氧设备和碳捕集设备的耦合模型;其次,引入可调的热电比作为供给侧响应策略,需求侧对于电力、热能以及气负荷的特性进行综合权衡,借助能源价格的引导,并考虑其相互之间的可替代属性形成需求侧响应机制;最后,通过计及气负荷碳排放的阶梯式碳交易约束碳排放,以系统运行成本为目标优化各时段机组出力。设置多场景进行仿真分析,结果表明富氧燃烧碳捕集技术能够有效减少系统的碳排放量,源荷双侧响应能够灵活调节供给侧与需求侧的供能关系,并有效减少系统运行成本。