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基于动态能量集线器的园区综合能源系统优化配置方法技术方案

技术编号:26171934 阅读:33 留言:0更新日期:2020-10-31 13:46
本发明专利技术公开了一种基于动态能量集线器的园区综合能源系统优化配置方法,方法包括:构建动态能源集线器模型;并基于该动态能源集线器构建ICES的数学模型,用于反映设备效率随负载率变化关系并保障各时刻的供需平衡;基于所述ICES模型,构建ICES的双层优化配置数学模型,上层以最小化投资成本等年值为目标函数,求解容量配置方案,下层以最小化年运行维护成本为目标函数,求解运行调度方案;采用AIMMS对双层优化配置数学模型进行求解,为ICES提供考虑设备变工况特性的优化配置方案及调度方案;将优化配置方案及调度方案用于实际ICES建设及运行调控中,以实现对园区的合理规划及调度,保障用户用能需求,提升园区供能可靠性。

【技术实现步骤摘要】
基于动态能量集线器的园区综合能源系统优化配置方法
本专利技术属于园区综合能源系统优化配置
,尤其涉及一种基于动态能量集线器的园区综合能源系统优化配置方法。
技术介绍
随着能源供需关系的日益紧张以及全球环境的不断恶化,改善能源消费结构和能源生产方式的需求日益迫切。近年来,综合能源系统的出现为多能源(电、气、热等)协调优化运行带来机遇,可有效提高能源利用效率与促进可再生能源消纳[1-3]。其中,园区综合能源系统(integratedcommunityenergysystem,ICES)因其投资主体单一且能源需求多样,是综合能源系统最理想的落地场景[4-5]。然而,目前ICES发展良莠不齐,经济效益尚未完全显现。一个主要原因是ICES实际运行经济性与规划阶段不符,而导致投资成本难以回收。如某工业园区,每年有2GWh的多余电力无偿上网且能源存储设备利用率低于40%[6];某科技产业园运营公司在2019年负债高达2.98亿,并出售其股权的40%[7]。导致ICES经济性低于预期的一个原因是预测的不准确性。可再生能源与负荷增长的不确定性增加了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于动态能量集线器的园区综合能源系统优化配置方法,其特征在于,所述方法包括:/n构建ICES的数学模型,该模型包括动态能源集线器模型,用于反映设备效率随负载率变化关系并保障各时刻的供需平衡;/n基于所述ICES模型,构建ICES的双层优化配置数学模型,上层以最小化投资成本等年值为目标函数,求解容量配置方案,下层以最小化年运行维护成本为目标函数,求解运行调度方案;/n采用AIMMS对双层优化配置数学模型进行求解,为ICES提供考虑设备变工况特性的优化配置方案及调度方案;/n将优化配置方案及调度方案用于实际ICES建设及运行调控中,以实现对园区的合理规划及调度,保障用户用能需求,提升园区供...

【技术特征摘要】
1.一种基于动态能量集线器的园区综合能源系统优化配置方法,其特征在于,所述方法包括:
构建ICES的数学模型,该模型包括动态能源集线器模型,用于反映设备效率随负载率变化关系并保障各时刻的供需平衡;
基于所述ICES模型,构建ICES的双层优化配置数学模型,上层以最小化投资成本等年值为目标函数,求解容量配置方案,下层以最小化年运行维护成本为目标函数,求解运行调度方案;
采用AIMMS对双层优化配置数学模型进行求解,为ICES提供考虑设备变工况特性的优化配置方案及调度方案;
将优化配置方案及调度方案用于实际ICES建设及运行调控中,以实现对园区的合理规划及调度,保障用户用能需求,提升园区供能可靠性。


2.根据权利要求1所述的一种基于动态能量集线器的园区综合能源系统优化配置方法,其特征在于,所述动态能源集线器模型通过实时修正耦合因子来描述效率与负载率的关系,如下式所示:



式中,ναα,t…νωω,t为t时刻的调度因子,表示各能源形式分配比例,ηαα,t…ηωω,t为t时刻的各能源转换设备效率,为t时刻的各能源转换设备负载率。


3.根据权利要求2所述的一种基于动态能量集线器的园区综合能源系统优化配置方法,其特征在于,所述方法还包括:
基于所述动态能源集线器模型包含效率修正的动态能量集线器模型,基于该模型对传统EH模型进行修正,以考虑设备负载率对效率影响,实现对设备模型的准确建模。


4.根据权利要求3所述的一种基于动态能量集线器的园区综合能源系统优化配置方法,其特征在于,所述包含效率修正的动态能量集线器模型具体为:

【专利技术属性】
技术研发人员:穆云飞陈晚晴余晓丹贾宏杰侯恺肖迁原凯宋毅吴奎华
申请(专利权)人:天津大学国网经济技术研究院有限公司国网山东省电力公司经济技术研究院
类型:发明
国别省市:天津;12

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