区域级综合能源系统多能耦合优化研究

综合能源系统是未来能源消费方式的重要发展方向,按照不同能源品味的高低进行综合互补利用,以取得最合理的能源利用效果和经济环保效益显得至关重要。从功能模块、子系统、区域级综合能源系统三个层级进行模型构建,在合理配置多种功能模块的基础上进行各子系统和综合能源系统的能量平衡计算,建立能耗目标、经济目标、环保目标三种单一目标以及由此任意组合得到的多目标评价指标,制定多能耦合优化策略,实现综合能源系统设计中的方案配置优化。

区域综合能源系统多目标最优混合潮流算法

为满足区域综合能源系统多维度优化调度及能量管理的需求,构建了区域综合能源系统多目标最优混合潮流算法。首先,基于能源集线器理论,构建了区域综合能源系统中能量中心的数学模型;随后,考虑区域综合能源系统中三相不平衡配电系统、燃气管网以及能量中心的相关约束,给出了以经济成本最小化和污染气体排放量最小化为目标的多目标最优混合潮流算法。所提多目标最优混合潮流算法可进一步应用于区域综合能源系统日前优化调度中,所形成的调度方案能全面地考虑经济性、环保性、安全性以及各类运行约束,保证系统经济稳定运行。测试结果表明,所提出的算法能够合理反映区域综合能源系统的稳态特性,可以多维度实现区域综合能源系统中的多个能源系统及用能单元的优化调度。