基于IPSO算法的建筑級(jí)綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度

張雪純 李文升 張智晟

摘要：為節(jié)約建筑級(jí)綜合能源系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)成本，提高電網(wǎng)供電的可靠性，本文提出了一種基于隨機(jī)權(quán)重粒子群算法的建筑級(jí)綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度策略，構(gòu)建了建筑級(jí)綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度模型，以運(yùn)行能源成本最小化為目標(biāo)函數(shù)，采用隨機(jī)權(quán)重粒子群算法對(duì)模型進(jìn)行求解，并引入實(shí)際算例進(jìn)行仿真，對(duì)基于規(guī)則的控制策略和優(yōu)化調(diào)度控制策略進(jìn)行比較。仿真結(jié)果表明，與基于規(guī)則的控制策略相比，本文提出的優(yōu)化調(diào)度策略可以顯著降低運(yùn)行能源成本，對(duì)電網(wǎng)的削峰填谷起到一定的促進(jìn)作用。該研究為建筑級(jí)綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度問題提供了理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：建筑級(jí)綜合能源系統(tǒng); 粒子群算法; 優(yōu)化調(diào)度策略; 削峰填谷

中圖分類號(hào)： TM73; TM734文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

文章編號(hào)： 10069798（2019）01006406; DOI： 10.13306/j.10069798.2019.01.011

隨著未來低碳社會(huì)的建設(shè)和可再生能源的普及化利用，光伏系統(tǒng)[1]（photovoltaic system，PV）、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組[2]（wind turbine，WT）、冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)[3]（combined cooling， heating and power system，CCHP）、冷電聯(lián)供系統(tǒng)[4]（combined cooling and power system，CCP）和熱能儲(chǔ)存系統(tǒng)[5]（thermal energy storage，TES）等新技術(shù)開始用于各種類型的建筑物。這些集成在建筑物中的能源系統(tǒng)被認(rèn)為是建筑級(jí)綜合能源系統(tǒng)[6]，建筑級(jí)綜合能源系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度，對(duì)于節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本和提高電網(wǎng)的可靠性具有重要意義[78]。然而可再生能源技術(shù)和能源儲(chǔ)存技術(shù)在建筑物中的應(yīng)用，導(dǎo)致了建筑級(jí)綜合能源系統(tǒng)的復(fù)雜性顯著增加，給系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度帶來了較大的挑戰(zhàn)[9]。例如，光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電提供的可再生能源具有較大的隨機(jī)性和波動(dòng)性，難以根據(jù)運(yùn)行中所需的負(fù)荷進(jìn)行有效控制。……