考慮電能交互的冷熱電多微網(wǎng)系統(tǒng)日前優(yōu)化經(jīng)濟調(diào)度

徐青山, 李 淋, 蔡霽霖, 欒開寧, 楊 斌

(1. 東南大學電氣工程學院, 江蘇省南京市 210096; 2. 國網(wǎng)江蘇省電力有限公司, 江蘇省南京市 210024)

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冷熱電聯(lián)供(combined cooling,heating and power,CCHP)系統(tǒng)能夠同時對外供應冷能、熱能和電能,通過能量的高效梯級利用,一次能源利用率可以達到80%以上,并減少對環(huán)境的污染[1-2]。隨著傳統(tǒng)煤炭、石油等化石能源的逐漸枯竭,可再生能源如風能、太陽能、地熱能等受到越來越多的重視[3]。微網(wǎng)作為一種包含可再生能源的分布式電源綜合集成技術(shù),是分布式發(fā)電的有效管理單元和重要組織形式[4],對于推進電力系統(tǒng)的環(huán)保性和經(jīng)濟性具有重要的意義[5-6]。CCHP技術(shù)與微網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合,將CCHP系統(tǒng)與微網(wǎng)中各種用戶負荷、供用儲設備及分布式電源等結(jié)合在一起,滿足用戶冷、熱、電負荷供需平衡,提高整個微網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性[7-9]。CCHP型微網(wǎng)以高效的能源利用率、靈活的調(diào)度方式、較小的環(huán)境污染等優(yōu)點,成為國內(nèi)能源可持續(xù)利用、發(fā)展低碳綠色經(jīng)濟的重要手段[10]。

目前國內(nèi)外對CCHP型微網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度模型和控制方法均有一定的研究。文獻[11]提出典型CCHP系統(tǒng)母線式結(jié)構(gòu),設計了優(yōu)化調(diào)度模型構(gòu)架,并建立了CCHP型微網(wǎng)日前動態(tài)經(jīng)濟調(diào)度的0-1混合線性規(guī)劃模型。文獻[12]設計了一種集成太陽能和聯(lián)供系統(tǒng)的太陽能冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng),基于生命周期分析法建立了多目標優(yōu)化模型,并對電跟隨和熱跟隨兩種運行策略下三聯(lián)供系統(tǒng)的綜合性能優(yōu)化過程進行了對比分析。文獻[13]在考慮電能和天然氣的不同費率結(jié)構(gòu)及季節(jié)性差異的基礎上,建立了風光氣儲互補發(fā)電的CCHP優(yōu)化協(xié)調(diào)模型,以實際算例驗證所提方法能夠平抑清潔能源的波動性,并實現(xiàn)多種電能的消納。……