基于风、光联合出力仿真的多能联供系统鲁棒机会约束优化研究

为了有效规避风、光出力不确定性造成的供需失衡风险、促进多能联供系统的持续、稳定和健康发展,联合使用Copula理论、机会约束规划方法和鲁棒优化算法,构建了考虑风、光联合出力不确定性的多能联供系统鲁棒机会约束优化调度模型。结果显示:该模型不仅可以准确识别和表征风、光联合出力分布概率,制定低违约风险条件下的风、光出力策略,还可以通过调整供给侧能源输出结构,生成鲁棒性最优的多能联供系统运行方案,显著提高系统运行的稳定性,降低风、光不确定性造成的经济风险。

考虑燃气设备掺氢运行与碳交易的多能联供配网优化调度

针对配网的低碳运行与多能联供能力不足的问题,引入燃气设备掺氢运行技术及碳交易机制,提出一种多能联供配网优化调度模型。燃气设备掺氢运行技术不仅可以有效降低燃气设备的碳排放量,而且拓宽了风电消纳渠道。提出了多能联供配网的运行框架,并建立了燃气轮机与燃气锅炉的掺氢运行模型。引入阶梯碳交易机制限制配网的碳排放,建立了考虑购能成本、碳交易成本及弃风成本的配网调度模型。通过算例表明,所提策略具备较好的经济性,提高掺氢比例可以降低系统运行成本。

氯碱工业副产氢多能联供综合利用技术研究与应用

氯碱工业副产氢量大、质优、价廉、利用率低,为提高其利用率,降低企业综合能耗,本文针对具体工程案例,采用理论与实践结合的方法,研究并提出了氯碱工业副产氢气提纯后用于充装外售、氢燃料电池发电、供热的多能联供全新组合技术方案,实现了工业副产氢的高价值回用。

基于随机动态规划的多能联供系统冷热电经济分配模型

建立了风力发电机组与燃气轮机联合驱动下含压缩空气储能装置的多能联供系统冷热电经济分配模型。该模型考虑风电输出功率和冷、热、电负荷的波动特性,利用概率密度函数对系统的随机变量进行拟合。以投资成本和运行成本作为目标函数,以冷、热、电负荷平衡及各设备出力特性作为约束条件,采用随机动态规划对系统能源进行合理的调度和分配以达到最优经济效益,并通过控制系统的制冷比和风电输出功率平抑系数,实时调整系统各设备的容量及运行状态。实例的计算结果表明,压缩空气储能能够有效地平抑风电输出功率的波动,减少弃风经济损失;相比于固定能量分配,采用动态规划对系统的能量进行分配具有更多的价值和优势。

产业园区新型多能联供综合能源服务研究

新型综合能源系统是低碳经济背景下开展多能协同供应与利用的最佳应用场景之一,对推动中国能源的结构优化与调整具有重要意义。以广州某分布式能源站为研究对象,阐述了多能联供综合能源系统的基本特征、系统构成和主要关键技术;以传统冷热电三联供为基础,同时提供压缩空气、光伏/储能、售电、合同能源管理、绿色交通充电、设备检修等延伸的多元化能源服务,服务范围覆盖整个产业园区,并辐射周边区域,形成一个智慧高效、清洁低碳的综合能源服务系统。研究结果为新型综合能源系统服务的探索提供了新的思路和重要借鉴。

火电耦合压缩空气储能技术研究进展及展望

火电耦合压缩空气储能技术作为一种提升传统火电机组灵活性和经济性的有效手段,近年来受到了广泛关注。该文从分析火电耦合压缩空气储能技术在提升电网调峰能力、促进可再生能源整合等方面的重要意义出发。首先,介绍典型耦合系统的结构组成与工作原理;然后,探讨耦合系统中关键设备的技术现状和面临的挑战;之后,梳理火-储耦合系统的集成方案设计、调峰运行优化以及经济性评估的研究现状;最后,针对当前技术难点,展望未来火电耦合压缩空气储能技术的研究方向与重点。该文旨在为今后相关领域研究提供参考与借鉴,推动其持续发展和创新。

新能源微电网稳定性与控制策略研究

针对当今新能源微电网面临的频繁波动和不稳定性等问题,文章对新能源微电网及其稳定性进行全面阐述,并详细讨论新能源微电网在能源转型中的控制策略。结合具体案例,探讨新型控制策略及其在新能源微电网中的设计和实施,展示其效果和优势,通过对研究结果的讨论和总结,提出未来新能源微电网稳定性分析与控制策略研究的潜在问题和发展方向。

先进绝热压缩空气储能技术研究进展及展望

作为一种清洁物理储能技术，先进绝热压缩空气储能（advanced adiabatic compressed air energy storage system，AA-CAES）具有优良的辅助服务特性、多能联供联储能力，可为清洁能源的高效消纳注入新活力。该文直面AA-CAES技术在智能电网和综合能源系统的应用，在分析AA-CAES电站优良的动态特性的基础上，梳理AA-CAES电站建模、能效提升、运行规划及市场运营等方面的研究现状，指出当前研究瓶颈，明确后期应用研究的重点。希望能为智能电网和综合能源系统的AA-CAES技术相关研究提供参考，指导其应用推广。

含深冷液化空气储能的综合能源系统低碳经济调度

研究多能源联合供应的综合能源系统对实现我国碳达峰和碳中和的目标有重大的意义。消纳新能源和多种能源互补是深冷液化空气储能(cryogenic liquid air energy storage,LAES)系统的重要优势,为了提升综合能源系统的灵活性和可靠性,并且能够消纳更多的新能源,首先将LAES系统加入综合能源系统中,建立含LAES的综合能源系统,搭建系统的数学模型;然后以系统最小化运行成本为目标,以实际负荷数据为基础,构建了综合能源系统的经济性调度优化模型;最后通过MATLAB对系统进行仿真,并且调用商用软件CPLEX进行优化,从而验证综合能源系统规划的可行性。仿真结果表明,加入新型储能设备后,提高了综合能源系统的经济效益、新能源消纳率、一次能源节约率及碳减排量,同时能够平稳地应对能源价格的波动。