融合电、热、冷、气的综合能源舱优化配置方法研究

多能互补综合能源系统可为终端用户提供多种能源产品,提高系统的综合能源利用效率,降低系统碳排。针对模块化预制式综合能源舱,从系统的结构设计与优化配置方法展开研究。依据供应能源类型的不同,将综合能源舱划分为电能区和冷热区。针对综合能源舱内安装的主要设备建立数学模型,通过混合整数非线性规划方法构建优化配置模型,利用ε约束法求解多目标优化最优解集,并采用基于欧式距离的多目标决策方法得到综合最优解,最终确定综合能源的优化配置方案。

基于数据驱动鲁棒优化的用户侧综合能源舱低碳规划

在“双碳”目标下,实现多能互补利用的综合能源系统规划研究势在必行,而装卸、配置灵活的用户侧综合能源舱成为了新兴的重要研究对象。构建了引入多元混合储能、碳捕集装置的两阶段综合能源舱规划模型,达到了舱内多能灵活互补、碳排放回收利用的效果。为处理能源舱规划环节中的风电、光伏新能源出力和用户负荷不确定性问题,提出了基于极端场景椭球集的数据驱动鲁棒优化方法,对不确定变量间的相关性进行精确描述,改善了传统鲁棒优化结果过于保守的问题,并通过相较传统分布鲁棒概率计算方法而言更简便的椭球端点提取方法以得到极端场景。利用椭球极端场景优势,改进了列与约束生成法(column and constraint generation method, CCG)求解方法的步骤,避免了复杂子问题对偶处理。最后通过算例仿真,与传统区间不确定集鲁棒优化方法进行对比,证明所提规划方法在降低经济成本与节能低碳方面的优越性。