计及需求响应的建筑楼宇综合能源系统优化调度研究
发布时间：2022-02-16 18:45
在大力推进“第三次工业革命”的前提下,能源互联网应运而生。在此背景下,以电力系统为核心,融合了天然气、可再生能源、热能、冷能等多种能源形式的综合能源系统逐渐发展起来。随着我国建筑总量的不断攀升,建筑楼宇综合能源系统成为解决我国能源问题的重要研究领域。一方面,多种能源系统耦合转化、相互影响,使建筑楼宇综合能源系统的优化调度难度加大。另一方面,在需求侧管理策略的推动下,需求响应技术得以更加积极灵活的应用于调度运行当中,为建筑楼宇综合能源系统提供更经济、稳定、安全的优化调度手段。基于此,本文从以下方面对课题展开研究。本文首先介绍了建筑楼宇综合能源系统的概念及研究现状,对其构成、发展、优势等进行了分析。然后建立了光伏发电系统、中央空调系统、冷热电联供系统、能量储存系统和储能元件五种能源系统模型,并对其进行原理介绍和特性分析。提出需求侧管理策略,按负荷特性将建筑负荷分为三类,并对需求响应技术进行介绍。之后以建筑楼宇综合能源系统运行成本最低为目标函数,基于冷电联供系统,建立了建筑楼宇冷-电综合能源系统优化调度模型,介绍了基本粒子群算法,随后对权重进行改进,提高了其收敛速度和优化效果。通过算例仿真分...
【文章来源】：青岛大学山东省
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题背景及研究意义
1.2 建筑能源系统研究现状
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.3 需求响应研究现状
1.4 本文的主要研究内容
第二章 建筑楼宇综合能源系统及需求响应相关技术
2.1 综合能源系统概述
2.2 能源系统模型
2.2.1 光伏发电系统
2.2.2 中央空调系统
2.2.3 冷热电联供系统
2.2.4 能量储存系统
2.2.5 储能元件
2.3 需求响应相关技术
2.3.1 需求侧管理
2.3.2 负荷分类
2.3.3 需求响应技术
2.4 小结
第三章 建筑楼宇冷-电综合能源系统优化调度研究
3.1 建筑楼宇冷-电综合能源系统结构
3.1.1 光伏发电系统
3.1.2 冷电联供系统
3.1.3 吸收式制冷机
3.1.4 电冷却器
3.1.5 暖通空调系统
3.2 优化调度模型
3.2.1 目标函数
3.2.2 约束条件
3.3 优化算法
3.3.1 基本粒子群算法
3.3.2 随机权重粒子群算法
3.4 算例分析
3.4.1 算例简介
3.4.2 算例仿真结果分析
3.5 小结
第四章 计及需求响应的建筑楼宇冷-热-电综合能源系统优化调度研究
4.1 建筑楼宇冷-热-电综合能源系统结构
4.1.1 冷热电联供系统
4.1.2 燃气锅炉
4.1.3 蓄电池
4.2 优化调度模型
4.2.1 需求响应策略
4.2.2 目标函数
4.2.3 约束条件
4.3 优化算法
4.3.1 云模型理论
4.3.2 初始种群的反向学习
4.3.3 基于云模型的粒子变异
4.3.4 云模型粒子群算法流程图
4.4 算例分析
4.4.1 算例简介
4.4.2 算例仿真结果分析
4.5 小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
攻读学位期间的研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]含热电联供型光热电站与建筑相变储能的离网型综合能源系统[J]. 孙士茼,汪致洵,林湘宁,童宁,刘畅,随权,丁苏阳,李正天. 中国电机工程学报. 2019(20)
[2]考虑建筑供冷区域储能特性的工业园区综合能源系统日前优化调度模型[J]. 陈厚合,李汶明,张儒峰,钱叶牛. 电力建设. 2019(08)
[3]基于云模型粒子群算法的海岛交直流混合微网鲁棒优化运行[J]. 张涛,章佳莹,王凌云,徐家旭,王成. 信息与控制. 2019(04)
[4]基于微电网的需求响应优化策略[J]. 陈冉,杨超,沈冰,任波,陆伟. 电力系统保护与控制. 2018(11)
[5]基于模型预测控制的微电网多时间尺度需求响应资源优化调度[J]. 肖斐,艾芊. 电力自动化设备. 2018(05)
[6]基于云模型理论的家用电热水器优化控制策略[J]. 李彬,吴倩,陈宋宋,李德智,杨斌,孙毅,祁兵. 电力建设. 2018(05)
[7]光伏发电性能物理预测模型的研究[J]. 戴锦,肖文波,胡芳雨,吴思宇. 电源技术. 2018(02)
[8]《中国建筑能耗研究报告（2017）》概述[J]. 侯恩哲. 建筑节能. 2017(12)
[9]考虑需求响应的CCHP系统中分布式电源的选址定容[J]. 郭晔,石峻玮,毛安家. 电力建设. 2017(12)
[10]基于能源集线器模型的园区混合能源系统日前优化调度方法[J]. 卜凡鹏,田世明,方芳,尹凯,杜伟强. 电力系统及其自动化学报. 2017(10)
博士论文
[1]中国建筑节能政策网络研究[D]. 宋琳琳.东北大学 2012
硕士论文
[1]综合能源系统经济运行和优化配置研究[D]. 张维桐.山东大学 2019
[2]智能电网框架下电力市场需求侧管理的研究[D]. 邢毓卿.华北电力大学(北京) 2016
[3]逐时标准年气象数据在建筑能耗模拟中的应用研究[D]. 张明.西安建筑科技大学 2007
本文编号：3628469
【文章来源】：青岛大学山东省
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题背景及研究意义
1.2 建筑能源系统研究现状
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.3 需求响应研究现状
1.4 本文的主要研究内容
第二章 建筑楼宇综合能源系统及需求响应相关技术
2.1 综合能源系统概述
2.2 能源系统模型
2.2.1 光伏发电系统
2.2.2 中央空调系统
2.2.3 冷热电联供系统
2.2.4 能量储存系统
2.2.5 储能元件
2.3 需求响应相关技术
2.3.1 需求侧管理
2.3.2 负荷分类
2.3.3 需求响应技术
2.4 小结
第三章 建筑楼宇冷-电综合能源系统优化调度研究
3.1 建筑楼宇冷-电综合能源系统结构
3.1.1 光伏发电系统
3.1.2 冷电联供系统
3.1.3 吸收式制冷机
3.1.4 电冷却器
3.1.5 暖通空调系统
3.2 优化调度模型
3.2.1 目标函数
3.2.2 约束条件
3.3 优化算法
3.3.1 基本粒子群算法
3.3.2 随机权重粒子群算法
3.4 算例分析
3.4.1 算例简介
3.4.2 算例仿真结果分析
3.5 小结
第四章 计及需求响应的建筑楼宇冷-热-电综合能源系统优化调度研究
4.1 建筑楼宇冷-热-电综合能源系统结构
4.1.1 冷热电联供系统
4.1.2 燃气锅炉
4.1.3 蓄电池
4.2 优化调度模型
4.2.1 需求响应策略
4.2.2 目标函数
4.2.3 约束条件
4.3 优化算法
4.3.1 云模型理论
4.3.2 初始种群的反向学习
4.3.3 基于云模型的粒子变异
4.3.4 云模型粒子群算法流程图
4.4 算例分析
4.4.1 算例简介
4.4.2 算例仿真结果分析
4.5 小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
攻读学位期间的研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]含热电联供型光热电站与建筑相变储能的离网型综合能源系统[J]. 孙士茼,汪致洵,林湘宁,童宁,刘畅,随权,丁苏阳,李正天. 中国电机工程学报. 2019(20)
[2]考虑建筑供冷区域储能特性的工业园区综合能源系统日前优化调度模型[J]. 陈厚合,李汶明,张儒峰,钱叶牛. 电力建设. 2019(08)
[3]基于云模型粒子群算法的海岛交直流混合微网鲁棒优化运行[J]. 张涛,章佳莹,王凌云,徐家旭,王成. 信息与控制. 2019(04)
[4]基于微电网的需求响应优化策略[J]. 陈冉,杨超,沈冰,任波,陆伟. 电力系统保护与控制. 2018(11)
[5]基于模型预测控制的微电网多时间尺度需求响应资源优化调度[J]. 肖斐,艾芊. 电力自动化设备. 2018(05)
[6]基于云模型理论的家用电热水器优化控制策略[J]. 李彬,吴倩,陈宋宋,李德智,杨斌,孙毅,祁兵. 电力建设. 2018(05)
[7]光伏发电性能物理预测模型的研究[J]. 戴锦,肖文波,胡芳雨,吴思宇. 电源技术. 2018(02)
[8]《中国建筑能耗研究报告（2017）》概述[J]. 侯恩哲. 建筑节能. 2017(12)
[9]考虑需求响应的CCHP系统中分布式电源的选址定容[J]. 郭晔,石峻玮,毛安家. 电力建设. 2017(12)
[10]基于能源集线器模型的园区混合能源系统日前优化调度方法[J]. 卜凡鹏,田世明,方芳,尹凯,杜伟强. 电力系统及其自动化学报. 2017(10)
博士论文
[1]中国建筑节能政策网络研究[D]. 宋琳琳.东北大学 2012
硕士论文
[1]综合能源系统经济运行和优化配置研究[D]. 张维桐.山东大学 2019
[2]智能电网框架下电力市场需求侧管理的研究[D]. 邢毓卿.华北电力大学(北京) 2016
[3]逐时标准年气象数据在建筑能耗模拟中的应用研究[D]. 张明.西安建筑科技大学 2007
本文编号：3628469
本文链接：https://www.wllwen.com/jianzhugongchenglunwen/3628469.html
