油气电综合能源站电动车热失控危害试验研究

针对电动车热失控风险与危害,搭建电动车锂离子电池热失控模拟试验平台,开展了锂离子电池热失控后的温升、产气和火灾特性等规律试验研究。试验表明,在安全阀打开之前,锂离子电池会逸出少量H_(2)和CO,H_(2)的浓度比CO浓度更大。当电池热失控安全阀打开后,H_(2)、CO和VOCs气体均快速排出,通过对比探测器的响应时间,H_(2)和VOCs的响应更快,且H_(2)最大峰值浓度可达57×10^(-6),超过CO最大浓度。60 Ah锂离子电池从热失控产气开始到燃烧完全,共耗时1221 s,锂离子电池燃烧剧烈、温度高,单体电池火焰最高温度达550℃,存在爆炸风险。

基于可逆固体氧化物燃料电池的综合能源站容量优化配置

针对综合能源系统清洁能源消纳问题,提出一种考虑设备效率退化的可逆固体氧化物燃料电池综合能源站容量优化配置方法。基于可逆固体氧化物燃料电池运行特性提出综合能源站架构,并建立能源站设备数学模型和效率退化模型;在充分考虑能源站设备效率退化的情况下,以能源站全生命周期净现值最大为目标建立系统氢储能容量优化配置模型,并利用改进遗传粒子群优化算法和CPLEX工具箱对模型进行求解。算例分析验证了所提方法的有效性和合理性。

充电-加氢综合能源站建设方案技术经济比选研究

针对当前技术现状与市场情况,设计了10种充电-加氢综合能源站建设备选方案;基于AHP-模糊评价法建立了综合能源站技术经济比选综合评价模型,包括绝对性的经济可行性分析和相对性的综合比选2个环节;最后结合实际案例进行了方案成本效益测算与方案综合比选应用分析。

浅析综合能源站建设和运营中的困局及破解之道

受能源变革和“双碳”战略目标的影响,综合能源服务迎来了快速发展的新时代,综合能源站作为综合能源服务的重要载体,在蓬勃发展中暴露出不少问题。梳理了国际国内综合能源发展历程和趋势,并结合实际情况,从规划、体制、实际运营等多方面分析了综合能源站面临的问题并提出了解决方案,为市场主体及政策制定者提供借鉴,以进一步推动我国综合能源服务的健康发展。

“物联网+”智慧综合能源站运营模式与优化策略

“物联网+”在能源领域快速兴起,正成为推动能源产业革命的关键力量。一方面,“物联网+”智慧综合能源站的建设,打通了传统能源体系中的环节壁垒;另一方面,“物联网+”智慧综合能源站的建设,能够最大程度地发挥能源大数据的价值。本文据此出发,论述了“物联网+”智慧综合能源站的技术与运营。在技术方面,将“物联网+”智慧综合能源站分为六个重点层级,并依靠物联网大数据云平台,实现了综合能源控制;在运营方面,“物联网+”智慧综合能源站主要包含电源侧、智能控制侧及用户侧三个部分。本文研究为能源领域从业人员提供了一定的参考和借鉴,助力我国能源产业改革与发展。

某大型儿童医院的综合能源站电气自控设计探讨

结合某大型儿童医院的综合能源站利用大型污水处理厂的中水源,实现“碳达峰、碳中和”的战略目标,严格控制化石能源消费,积极发展非化石能源,大力推进市政基础设施节能改造,提升建筑节能低碳水平,探讨医院综合能源站的智慧供配电和智慧自控设计。

综合能源站的电气设计研究

在“碳达峰、碳中和”目标背景下,天然气、氢能源和绿电等新能源汽车是我国急需的能源发展方向,因此油品、天然气、氢气、光伏和充电站合建站成为未来能源站建设的发展趋势。本文研究了综合能源站的配电系统、照明系统、防雷接地系统和爆炸危险区域划分的设计,并以此指导综合能源站的电气设计与建设工作,也为后续综合能源站的标准化建设作为设计指导。

“氢电油气”四位一体综合能源站建设分析

在碳中和战略实施背景下,新能源产业迅速发展,“氢电油气”四位一体综合能源站将成为未来主要供能设施,推动能源供给侧结构性改革。在把握国内外综合能源服务发展现状的基础上,结合综合能源站特点对其发展趋势展开了分析,并通过SWOT分析对其建设发展问题进行探讨,为石化行业发展氢能产业提供参考,助力社会能源消费结构升级和经济高质量发展。

考虑冷热电存储的区域综合能源站优化设计方法

提出了一套完整的综合能源站优化设计方法。首先根据可获得的能源型式和所有可行的能源转换和存储装备类型形成包含全部候选装备的区域综合能源站基本架构。在此基础上,建立了以经济与环保为目标函数,考虑储冷和储热运行规则和年运行模拟的较为完整的能源站设备容量优化模型。采用带反馈机制的改进多目标粒子群?单纯形算法,实现了能源站容量优化的Pareto决策面搜索;采用基于专家权重的模糊理想决策方法实现设计方案决策。以广州中新知识城某商住混合区为实例验证了所提方法的有效性。

光伏扶贫农村综合能源站设计与优化配置方法

针对我国农村综合能源建设无法照搬城市能源结构的问题,结合光伏扶贫和农村沼气循环利用模式,创新性地设计出融合农村产业发展特色的农村综合能源站,并提出优化配置方法。该模型综合考虑光伏扶贫、沼气循环利用成本、收益和农村能源站电、热、冷约束,对燃气轮机、燃气锅炉、电制冷机、储能装置等装置容量进行优化配置。以北方某贫困村为研究对象,利用当地光伏扶贫政策支持及生物质资源丰富特点,对其农村综合能源站设备进行优化配置,分析了基于光伏扶贫的农村综合能源站的收益。算例分析表明,本文提出的农村综合能源站优化配置结果合理有效,为未来农村综合能源规划及绿色产业扶贫提供理论和技术支持。

大型综合能源站智能管控关键技术研究

根据大型综合能源站智能化运行、管控与运维需要,提出了一种智能化管控架构,并对控制系统的形式进行了分析。在完成主要设备控制逻辑设计的基础上,提出了基于负荷预测的系统优化调度模型。该模型以冷热设备的直接受控参数作为优化变量,产生的决策可直接作用于控制系统,并通过二进制展开,转化成混合整数线性规划模型,以实现在线求解。此外,针对系统及设备能效性能在线监测的需要,建立了相应的能效应达值模型,以实现系统及设备能效异常的在线预警。该研究提高了综合系统的运行调控与管理效率,可为其他项目的设计与建设提供借鉴。

考虑综合能源站柔性调控作用的城市配电网多阶段规划方法

随着城市经济发展与终端用能电气化的普及,以制冷用电为首的电负荷需求持续增加且峰谷差情况愈发严重化,导致现有配电网运行负担逐渐加重。在此背景下,将综合能源站(IES)作为多能流耦合节点,在配电网中引入多能协调互补及蓄能移峰功能,计及多个阶段负荷发展及多类型负荷特征,提出在IES柔性调控作用下的配电网多阶段规划方法。基于IES能流结构及其运行机制,分别在不同气候类型地区负荷模拟场景下,以总规划期内投资与运行经济性最优为目标,建立由线路、变电站和IES构成决策对象的配电网双层多阶段规划模型,规划与运行层模型通过决策变量关联达成一体化协同求解。通过修改后的IEEE 33节点配电系统对所提方法的有效性进行校验,并进一步将所提方法应用于某地实际152节点配电系统,分析不同负荷特征下配电网规划运行效益、负荷峰谷差调节效果及IES运行状况,得出计及IES的城市配电网规划方法的实用性结论。

考虑抑制联络线峰谷差和光伏消纳的综合能源站日前优化调度

综合能源站中大量光伏接入导致公共电网联络线出现较大峰谷差,对公共电网安全运行带来不利影响。基于公共电网和能源站调度需求,提出了能够同时抑制联络线峰谷差和充分消纳光伏的综合能源站日前优化调度方法。基于负荷基值的优化调度结果提出了电网联络线功率期望值的确定方法,并在此基础上提出了考虑抑制联络线峰谷差和光伏消纳的综合能源站日前优化调度模型。该模型以综合能源站系统总费用最低为目标,根据电网联络线功率期望值设置联络线传输功率约束。算例仿真结果验证了所提方法的合理性和有效性,在保障公共电网安全运行的同时能更好地消纳光伏。

综合能源站内土壤源热泵运行效果研究

为了确定综合能源站内土壤源热泵的运行效果及调节措施，本文通过对天津某综合能源站内土壤源热泵用户侧供能量、地源侧换热量、地埋管供水温度进行连续三年的监测，分析机组直接供能和蓄能运行工况下的平均运行效率。研究结果表明，能源站集中供能可很好地调配各设备的供能量。三年来，土壤源热泵机组白天供能、晚上蓄能，平均运行效率为机组额定COP值的91．4％～112．7％，不仅保证各机组均能以高效率运行，且可节约运行费用，减少碳排放。研究成果可为土壤源热泵系统在能源站中的运行提供参考。

计及风/光/荷不确定性的综合能源站随机规划研究

传统变电站灵活性较差,可再生能源消纳能力有限,导致弃风弃光现象严重。在此背景下,提出了一种计及风/光/荷不确定性的综合能源站随机规划方法。首先,将综合能源制氢站的规划总周期划分为若干个子周期;然后,在各个子周期内采用蒙特卡罗法对风、光年利用小时数模型和电、氢负荷分布模型进行模拟,以设备全寿命周期成本最小为目标,建立包括电解水装置和储能设备在内的随机规划模型,并通过非线性规划求解器求解。最后,通过算例分析,可验证文章所提周期性随机规划方法在提升综合能源站经济效益、可再生能源利用率和供能可靠性等方面的有效性。

考虑综合能源站柔性调控作用的城市配电网多阶段规划策略分析

经济社会的快速发展,终端用能电气的使用率得到大幅度提升,从而导致制冷用电负荷日渐增加,峰谷差情况十分严峻,而配电网允许负担,但也受到极大的影响。基于此,将综合能源站(IES)作为多功能耦合节点,将多项柔性调控功能引入自配电网,分析城市配电网多阶段负荷情况和特征,并总结提出了综合能源站柔性调控作用的城市配电网多阶段规划策略,对IEEE33节点配电系统进行修改并校验,进而将柔性调控作用的城市配电网多阶段规划策略应用于某地区152节点配电系统,分析不同负荷特征下配电网产生的经济效益、负荷峰谷的差值和运行状况,得出IES城市配电网多阶段规划方法的应用价值。

油、气、氢、电综合能源站成本模型研究

在“碳达峰、碳中和”目标背景下,氢能源产业迅速发展,油品、天然气、氢气和电能合建站成为未来能源站建设的重要发展趋势。为降低建设成本、匹配能源需求,从运输、能量制取及转换两个方面对综合能源站进行成本建模。油品、天然气、氢气的运输成本随运输距离的增加而增长,运输距离相同时,单位油品运输成本最低,氢气最高;其中,高压氢气管道运输成本最高,液氢槽车运输成本最低。且随着运输距离的增加,不同运输方式之间的成本差距越来越大。油品、天然气和电力成本主要受当地定价的影响,氢气成本由制氢方式决定。通过统筹能源现状、选择合理的能源运输方式,可降低综合能源站建站成本,对缓解当代能源需求增长带来的供应压力、优化能源供应结构具有重要意义。

综合能源站在边缘数据中心建设中的应用

介绍边缘数据中心的建设背景和需求,并对比边缘数据中心与传统数据中心建设的不同要求和建设难点。分析现有综合能源站中"变电站+储能"的建设模式。针对边缘数据中心的特殊要求,探讨综合能源站的交、直流微网+储能系统的供电方式与边缘数据中心供电系统结合的可能性,并提出以综合能源站为代表的解决方案,在边缘数据中心建设中将有着更广阔的应用空间。

基于多站融合的综合能源站交直流微网设计

基于110 kV智能变电站模块化建设通用设计110-A2-6方案,构建了集变电、储能、数据中心、分布式光伏发电、电动汽车充换电等功能于一体的智慧综合能源站。针对智慧综合能源站各类设施的负荷容量及负荷性质,统筹设计,优选站用交直流供电电压,建立了"两交一直微电网"体系,在保证全站供电可靠性的同时最大程度地就地消纳可再生能源,具备可靠性高、覆盖面广、融合度深、经济性优的优势,可在综合能源站的建设中实际应用。

综合能源站商业模式研究

恰当的商业模式有助于综合能源站的健康发展,因此,从综合能源站商业模式的发展现状出发,首先对综合能源站商业模式的构成要素进行分析,其次采用商业画布模型对综合能源站的商业模式进行详细探讨,最后提出优化综合能源站商业模式的对策建议。