考虑个体自私的热电联产系统完全分布式经济调度

针对传统集中式经济调度策略需要获取全局信息以及无法适应系统灵活拓扑的缺陷,同时考虑能量以电能和热量形式并存出现的情况,基于一致性算法提出了一种完全分布式热电联产经济调度策略.将热电联产系统中各机组电价和热价的增量成本作为一致性变量进行迭代计算,直至增量成本达到收敛,实现系统经济最优.此外,还分析了个别机组为了提升自身利益,向相邻机组传输带有偏差增量成本值的情况,设计了一个增量成本补偿项来消除该自私行为的影响.在3个仿真算例中得到的结果表明,所提策略在解决热电联产系统经济调度问题中具有有效性和可行性.

分布式能源冷热电联产系统的应用

阐述分布式能源冷热电联产系统的特点,系统的应用,发展趋势,包括在资源供应的应用,实现分布式能源冷热电联产系统的各项参数进一步完善与优化。

多能源互补的分布式冷热电联产系统理论与方法研究

分布式能源是能源系统的未来发展方向。针对分布式冷热电联产系统当前存在的燃料化学能直接燃烧不可逆损失大,微小型动力循环效率低,动力变温余热缺乏有效利用方法,以及系统变工况性能差等技术难题,文中围绕燃料化学能与热能综合梯级利用原理、多能源互补机理与全工况性能调控机制2个关键科学问题,从能的梯级利用、多能源互补、系统全工况性能主动调控3个方向开展研究。初步建立了能的综合梯级利用理论,在化石燃料与太阳能热化学互补、对转冲压发动机、热声发电等核心技术方面取得突出进展,并指导完成了兆瓦级分布式冷热电联供系统工程示范。研究成果可以为我国分布式能源的发展提供理论基础和自主创新技术支撑。

分布式冷热电联产系统的能量梯级利用率新准则

分布式冷热电联产系统评价准则对系统集成开拓与设计优化至关重要,传统的热效率、火用效率等难以全面科学地评估多供能系统性能特性,也不适于作为联产系统设计优化的目标函数。文章概述了目前常用的评价准则及其存在问题,基于热力学基本方程和联产系统的本质特征,提出了能量梯级利用率的评价准则。新准则从发电、制冷及供热等过程耗用能量的品位和生产产品的品质等来全面权衡不同能量转换利用过程的本质差异,并借助权重系数来综合量化描述。还结合实际的联产系统算例,对新准则和原有的评价准则进行比较分析。研究表明,该准则应用简便、合理、准确,为冷热电联产系统集成开拓与设计优化提供了一个更好的新准则。

分布式能源系统在热能与动力技术中的研究与应用

分布式能源系统是一种通过本地能源生产、转换和管理等方式来供应能源的系统。它的特点包括能源与需求相匹配、灵活性高、可靠性强等。分布式能源系统由能源生产、能源传输、能源转换和能源管理等环节组成。根据能源类型和应用领域的不同,分布式能源系统可以分为多个子系统,如可再生能源系统、储能系统、微电网等。随着科技的进步和环境意识的提高,分布式能源系统在未来的发展前景广阔。越来越多的国家和地区开始注重分布式能源系统的研究与应用,并制定相关政策和标准,推动其发展。

分布式供能冷热电联产系统介绍

介绍了分布式供能冷热电联产系统的组成,即发电设备、吸收式冷热水机组、余热锅炉,及其工作原理,分析了系统和使用的燃料及应用范围,阐述了其可对能源分层使用,提高能源的综合利用率及环保、安全等优点,并对目前推广应用分布式供能冷热电联产系统存在的政策、技术及人才等方面问题进行了探讨。

计及改进阶梯型碳交易和热电联产机组灵活输出的园区综合能源系统低碳调度

为了进一步降低园区综合能源系统(park-level integrated energy system,PIES)碳排放量,优化热电联产(combined heat and power,CHP)机组出力的灵活性,提出一种考虑改进阶梯型碳交易和CHP热电灵活输出的PIES低碳经济调度策略。首先,将遗传算法与模糊控制相结合,设计一种遗传模糊碳交易参数优化器,从而对现有阶梯型碳交易机制进行改进,实现该机制参数的自适应变化;其次,在传统CHP中加入卡琳娜(Kalina)循环与电锅炉(electricboiler,EB),构造CHP热电灵活输出模型,以同时满足电、热负荷的不同需求;然后,提出一种柔性指标——电、热输出占比率,进而计算出电、热输出占比率区间,以衡量CHP运行灵活性;最后,将改进阶梯型碳交易机制和CHP热电灵活输出模型协同优化,以系统运行成本和碳交易成本之和最小为目标,构建PIES低碳经济优化模型。算例分析表明,所提策略可有效降低经济成本和碳排放量,同时还可扩展CHP灵活输出调节范围,能够为PIES低碳经济调度提供参考。

基于需求侧视角的天然气分布式热电联产系统节能效益研究

天然气分布式热电联产系统突破了传统集中式供能系统的效率导向型节能模式,形成了与需求侧强耦合的效果导向型模式。基于分布式热电联产系统的节能机理,以供需两侧电力、热力的动态平衡为立足点,针对"以热定电"和"以电定热"2种通用运行模式及其在不同热电比条件下所处5种可能运行状态,提出了分布式热电联产系统相对于不同参照系统节能率的理论表达式。定性和定量分析表明,参照系统的选择对评估热电联产系统的节能收益至关重要。在热电均衡点,联产系统获得最佳节能收益;然而一旦偏离均衡点,则其节能收益与所处运行状态密切相关。此外,系统原动机类型、所处季节工况亦会影响其节能收益。

分布式热电联产系统装机容量及运行策略分析

分布式热电联产系统是一种临近用户的先进能源系统,系统构型、装机容量和运行策略的选择对系统节能性、环保性和经济性有重要影响。本研究以某办公大楼为对象,根据其全年实时运行数据,分析了其热电负荷特征;同时,为该办公楼构建了分别以微燃机和内燃机为动力单元的两种不同CHP系统构型方案,建立了相应的变工况能量平衡模型。进一步探讨了系统在以热定电与以电定热、变工况运行与额定运行、有储热与无储热、24h连续运行与早起晚停等不同运行策略下动力机组装机容量对该办公楼经济性、节能性和环保性的影响规律。同时运用多目标评价指标来对系统不同装机容量和运行策略下的收益综合评估,并引入了混沌粒子群优化算法来找到系统最大的综合收益,结果表明,该办公楼应用CHP系统后全年的经济性、节能性和环保性较传统的单一功能模式分别提高了22.85%、17.45%、25.06%。

分布式热泵调峰型燃气热电联产烟气余热回收供热系统建模及模拟分析

将分布式热泵调峰技术与基于直接接触式换热的燃气热电厂烟气余热回收系统相结合，构建一种分布式热泵调峰型燃气热电联产烟气余热回收供热系统。介绍这种新的系统形式，并以一套二拖一大型9F级燃气蒸汽联合循环背压供热机组为例，进行系统的配置并对系统关键参数进行分析。

分布式热泵调峰型热电联产烟气余热回收系统评价

为尽可能地提高燃气供热能力,分布式热泵调峰技术在热力站处二次网侧采用热泵进行供热调峰,同时利用热泵原理降低一次网回水温度,为热源处低温余热回收创造有利条件,进而提高系统供热效率.为了评价分布式热泵调峰技术在集中供热系统中的可行性和应用效果,以一套二拖一大型9F级燃气蒸汽联合循环背压供热机组为例,对分布式热泵调峰型燃气热电联产烟气余热回收供热系统和常规燃气锅炉调峰供热系统在设计工况及运行工况下进行比较.在系统输入燃气量不变的前提下,新系统较低的回水温度有利于回收更多的烟气余热,在提高系统供热能力、降低供热能耗方面具有优势.节能性和经济性分析表明,该系统供热能耗降低6%,动态增量投资回收期为3.1 a,可实现良好的节能、环保和经济效益.

分布式热电联产系统设计优化研究进展

通过分析由供给侧、输配侧、需求侧和缓冲侧耦合而成的分布式热电联产系统影响边界,明确了系统优化问题的复杂性,提出了由结构优化、设计优化和运行优化所构成的系统优化的层次型框架体系,确立了系统优化的基本思路。根据所提出的层次型优化结构,综合考虑多种优化理论和方法,提出了分布式热电联产系统优化决策过程的通用模式,从而为实际系统的优化规划与设计提供理论参考。

分布式热电联产系统碳排放指标及其影响因素分析

从分布式热电联产系统的技术特性出发,在考虑发电、供热不等价特性的基础上,提出一体化碳排放指标。针对典型系统的分析结果表明,相对于我国当前电网基准线排放因子,分布式热电联产系统的碳减排效果十分明显。即使余热得不到充分利用,也能获得一定的减排收益。同时,敏感性分析表明,原动机效率对减排效益的影响不容忽略,而热源系统性能的影响则相对较弱。

分布式能源系统中燃气轮机热电联产运行方式的优化

为协调热电联产中热、电负荷的变化,解决热电供需不平衡问题,对分布式能源系统中燃气轮机热电联产的运行方式进行了优化。在传统"以电定热"和"以热定电"两种运行方式的基础上,提出通过添加辅助设备的方式来补充热电联产的运行方式。通过对优化前、后联产系统的总热效率进行的计算,验证了该方法的合理性,并对热电联产子系统的运行方式提出了建议。

日本分布式热电联产系统的应用现状及未来展望

从应用布局和技术分布角度阐述了日本分布式热电联产系统的应用现状。医院是民用分布式热电联产系统的主要应用领域,而石化、制药行业则占据工业用热电联产的主导地位。就技术角度而言,燃气内燃机装机数量较大,燃气轮机贡献了主要容量,燃料电池则是未来重点发展方向。此外,从能源梯级利用的深度和广度两个层面,探讨了今后分布式热电联产系统集成的可能方案。

分布式热电联产系统的性能评价

在上海理工大学能源岛项目的分布式热电联产系统实验的基础上，根据热力学第一定律和第二定律对该系统的热力学性能(燃料利用率、电-热比、以及第二定律效率)进行了探讨。结果表明，仅仅依据第一定律效率的性能评价是不适当的。

积极推进热电联产与分布式能源系统的发展

在全面分析我国能源与电力发展形势的基础上,从我国经济可持续发展的战略高度提出了今后能源有效利用和能源结构调整的指导方针;阐述了我国热电联产发展现状和今后的发展方向;全面论述了分布式能源及其技术途径、发展现状、存在问题和发展前景,就分布式能源发展的战略实施规划和装备、技术、组织管理、供电系统模式及政策支持等问题进行了全面具体的指导.

含热电联产机组的分布式能源集群动态划分方法

分布式能源系统主要是分布在用户侧的能源梯级利用系统,在实际应用中能够有效减少中间输送环节的能源消耗,提高资源利用效率。在传统能源资源日益紧缺时期,由于人们对电能质量要求较高,同时国家发展中更多注重环保问题,该系统逐渐得到社会各界的高度关注和重视。基于此,本文主要分析含热电联产机组的分布式能源集群动态划分方法,提出其优化路径与启示建议,旨在优化调控分布式能源,提高能源利用质量和效率。

面向多时间断面的电-热综合能源系统分布式协同状态估计方法

针对电-热综合能源系统,提出了一种面向多时间断面的状态估计方法,考虑了热能传输时间延迟特性对当前估计时刻的影响,采用电网侧和热网侧的测量数据综合估计系统状态量;应用分布式协同求解方法,建立了状态估计求解框架,依据子系统耦合特性对每一个网侧的估计数据实行边界约束,改进结果精度,完成时间窗的推移。结果表明:面向多时间断面的状态估计方法在小时间尺度下能够更准确地跟踪监测系统的实时运行状态,估计能力维持在较稳定的水平,对降低计算误差、提高求解效率具有积极意义。