含冷热电联供及光伏的微能源网优化设计与应用研究
发布时间:2021-11-27 17:54
能源互联网概念的提出为建设绿色低碳、安全高效的现代能源体系提供了新方向。微能源网是靠近用户侧的能源互联网,具有覆盖空间范围小、运行方式灵活等优点,已经成为当前工程试点的重点。随着可再生能源技术的发展,微能源网在冷热电联供系统的核心架构上,联合使用光伏、风电等可再生能源,已经成为普遍的发展趋势。微能源网涉及冷、热和电等多种能源形式,既包含易于控制的能源单元,又包含具有随机性的能源单元。对于这样一个复杂的系统,如何对微能源网进行合理的优化设计,以充分发挥其多能互补优势、挖掘其低碳环保潜能以及促进可再生能源的消纳是亟待解决的技术问题。基于此,本文开展含冷热电联供(CCHP)及光伏(PV)的微能源网的优化设计与应用研究。本文首先介绍了微能源网的相关理论知识,包括冷热电联供系统结构和能源装置的模型。然后,以某居民小区为研究对象,分析其冷热电负荷和光伏出力特性,为微能源网的优化设计奠定了基础。其次,提出微能源网的优化设计方法和评价指标。其中微能源网优化设计包括系统结构设计和能源装置容量配置,针对前者介绍系统结构设计原则,针对后者,以年综合成本最小化为目标函数,构建了能源装置容量配置的模型。最后,以...
【文章来源】:华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:57 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.2 能源互联网国内外发展现状
1.2.1 国外发展现状
1.2.2 国内发展现状
1.3 微能源网的规划研究综述
1.4 本文的主要工作和章节安排
第二章 冷热电联供系统结构及能源装置建模
2.1 传统冷热电分供系统结构
2.2 冷热电联供系统的结构
2.2.1 动力系统
2.2.2 供热系统
2.2.3 供冷系统
2.3 冷热电联供系统的技术方案
2.4 常见能源装置建模
2.4.1 电源装置的模型
2.4.2 辅助装置的模型
2.5 本章小结
第三章 冷热电负荷及光伏出力特性分析
3.1 冷热电负荷特性
3.2 考虑随机性的光伏出力典型场景构建
3.3 本章小结
第四章 微能源网的优化设计方法
4.1 微能源网的优化设计内容
4.2 微能源网的系统结构设计原则
4.3 微能源网的能源装置容量配置模型
4.3.1 目标函数
4.3.2 约束条件
4.3.3 求解方法
4.4 微能源网的评价指标
4.5 本章小结
第五章 微能源网在某居民小区的应用研究
5.1 居民小区的系统结构设计方案
5.2 居民小区的能源装置容量配置方案
5.2.1 光伏的最大配置容量
5.2.2 相关计算参数
5.2.3 能源装置容量配置方案
5.3 微能源网与传统分供系统的对比分析
5.4 能源价格灵敏性分析
5.5 典型日下微能源网运行分析
5.5.1 过渡季非供暖供冷期晴天的运行情况
5.5.2 夏季供冷期晴天的运行情况
5.5.3 冬季供暖期晴天的运行情况
5.6 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附表
【参考文献】:
期刊论文
[1]面向可再生能源消纳的多能源系统:述评与展望[J]. 杨经纬,张宁,王毅,康重庆. 电力系统自动化. 2018(04)
[2]加快构建全球能源互联网 提升可再生能源消纳和利用水平[J]. 谢长军. 中国电力企业管理. 2017(22)
[3]基于能源集线器的微能源网能量流建模及优化运行分析[J]. 马腾飞,吴俊勇,郝亮亮,李玉君,闫华光,李德智,陈宋宋. 电网技术. 2018(01)
[4]基于多能互补的综合能源系统多场景规划案例分析[J]. 程林,张靖,黄仁乐,王存平,田浩. 电力自动化设备. 2017(06)
[5]考虑P2G多源储能型微网日前最优经济调度策略研究[J]. 陈沼宇,王丹,贾宏杰,王伟亮,郭炳庆,屈博,范孟华. 中国电机工程学报. 2017(11)
[6]基于压缩空气储能的社区微能源网设计[J]. 薛小代,刘彬卉,汪雨辰,陈来军,梅生伟. 中国电机工程学报. 2016(12)
[7]综合能源系统规划设计方法[J]. 于波,孙恒楠,项添春,张鹏. 电力建设. 2016(02)
[8]综合能源系统与能源互联网简述[J]. 余晓丹,徐宪东,陈硕翼,吴建中,贾宏杰. 电工技术学报. 2016(01)
[9]能源互联网的网络化能源集成探讨[J]. 薛飞,李刚. 电力系统自动化. 2016(01)
[10]抑制不合理能源消费 构建生态消费模式[J]. 郁聪. 中国能源. 2015(12)
博士论文
[1]混合可再生能源系统的多能互补及集成优化[D]. 方八零.湖南大学 2017
[2]冷热电联供系统集成机理研究及全工况性能优化[D]. 蒋润花.华南理工大学 2014
硕士论文
[1]基于冷热电三联供系统的综合能源系统设计与研究[D]. 程洁.华北电力大学 2017
[2]基于能量枢纽热电比可调模型的微能源网双层优化方法[D]. 施锦月.华北电力大学(北京) 2017
[3]冷热电三联供系统的方案设计及多准则对比评价[D]. 赵冲.广东工业大学 2016
本文编号:3522776
【文章来源】:华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:57 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.2 能源互联网国内外发展现状
1.2.1 国外发展现状
1.2.2 国内发展现状
1.3 微能源网的规划研究综述
1.4 本文的主要工作和章节安排
第二章 冷热电联供系统结构及能源装置建模
2.1 传统冷热电分供系统结构
2.2 冷热电联供系统的结构
2.2.1 动力系统
2.2.2 供热系统
2.2.3 供冷系统
2.3 冷热电联供系统的技术方案
2.4 常见能源装置建模
2.4.1 电源装置的模型
2.4.2 辅助装置的模型
2.5 本章小结
第三章 冷热电负荷及光伏出力特性分析
3.1 冷热电负荷特性
3.2 考虑随机性的光伏出力典型场景构建
3.3 本章小结
第四章 微能源网的优化设计方法
4.1 微能源网的优化设计内容
4.2 微能源网的系统结构设计原则
4.3 微能源网的能源装置容量配置模型
4.3.1 目标函数
4.3.2 约束条件
4.3.3 求解方法
4.4 微能源网的评价指标
4.5 本章小结
第五章 微能源网在某居民小区的应用研究
5.1 居民小区的系统结构设计方案
5.2 居民小区的能源装置容量配置方案
5.2.1 光伏的最大配置容量
5.2.2 相关计算参数
5.2.3 能源装置容量配置方案
5.3 微能源网与传统分供系统的对比分析
5.4 能源价格灵敏性分析
5.5 典型日下微能源网运行分析
5.5.1 过渡季非供暖供冷期晴天的运行情况
5.5.2 夏季供冷期晴天的运行情况
5.5.3 冬季供暖期晴天的运行情况
5.6 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附表
【参考文献】:
期刊论文
[1]面向可再生能源消纳的多能源系统:述评与展望[J]. 杨经纬,张宁,王毅,康重庆. 电力系统自动化. 2018(04)
[2]加快构建全球能源互联网 提升可再生能源消纳和利用水平[J]. 谢长军. 中国电力企业管理. 2017(22)
[3]基于能源集线器的微能源网能量流建模及优化运行分析[J]. 马腾飞,吴俊勇,郝亮亮,李玉君,闫华光,李德智,陈宋宋. 电网技术. 2018(01)
[4]基于多能互补的综合能源系统多场景规划案例分析[J]. 程林,张靖,黄仁乐,王存平,田浩. 电力自动化设备. 2017(06)
[5]考虑P2G多源储能型微网日前最优经济调度策略研究[J]. 陈沼宇,王丹,贾宏杰,王伟亮,郭炳庆,屈博,范孟华. 中国电机工程学报. 2017(11)
[6]基于压缩空气储能的社区微能源网设计[J]. 薛小代,刘彬卉,汪雨辰,陈来军,梅生伟. 中国电机工程学报. 2016(12)
[7]综合能源系统规划设计方法[J]. 于波,孙恒楠,项添春,张鹏. 电力建设. 2016(02)
[8]综合能源系统与能源互联网简述[J]. 余晓丹,徐宪东,陈硕翼,吴建中,贾宏杰. 电工技术学报. 2016(01)
[9]能源互联网的网络化能源集成探讨[J]. 薛飞,李刚. 电力系统自动化. 2016(01)
[10]抑制不合理能源消费 构建生态消费模式[J]. 郁聪. 中国能源. 2015(12)
博士论文
[1]混合可再生能源系统的多能互补及集成优化[D]. 方八零.湖南大学 2017
[2]冷热电联供系统集成机理研究及全工况性能优化[D]. 蒋润花.华南理工大学 2014
硕士论文
[1]基于冷热电三联供系统的综合能源系统设计与研究[D]. 程洁.华北电力大学 2017
[2]基于能量枢纽热电比可调模型的微能源网双层优化方法[D]. 施锦月.华北电力大学(北京) 2017
[3]冷热电三联供系统的方案设计及多准则对比评价[D]. 赵冲.广东工业大学 2016
本文编号:3522776
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/3522776.html
教材专著