考虑环境约束的不确定性城市能源系统规划与管理研究
发布时间：2021-03-20 10:42
社会经济快速发展和人民生活水准的不断提高,带动了能源消费的高速增长,然而,能源供需矛盾问题也随之日渐突出,引发了一系列问题,如:能源供应失调,过度依赖化石燃料,能源对外依存度高,污染减排不利等。而城市能源系统是一个受到技术、经济、政策等多种复杂因素影响的网络系统。众多子系统之间,系统中不同环节之间均存在着互动响应关系,由此导致大量不确定信息的存在。同时,能源系统中存在着大量的复杂性因素,如能源需求的动态变化、能源结构调整和未来能源政策的不确定性等,给能源系统管理带来了极大的挑战。这些不确定性和复杂性对能源结构,电力供应,以及决策者如何制定方案都有着潜在影响,从而加剧了电力系统的不稳定性。因此,需要侧重于城市能源系统的有效规划与管理,用数学规划方法来表征多种不确定性与复杂性,揭示不同参数之间的互动变化规律,制定有效的机制来平衡资源供给需求,缓和快速发展的经济与有限的环境容纳量之间的矛盾。在充分考虑上述问题的基础上,本文综合了多种优化方法的优点,构建出城市尺度能源模型、电力供应模型,并将其运用到深圳市实际研究中以验证其有效性。第三章是模糊区间可能性混合整数规划模型（FIPMIP）的开发,整...
【文章来源】：华北电力大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
-1深圳市能源系统框架
变化可能归因于二氧化碳和大气污染物排放限值的变化。??随着城市需求的快速增长，电力供应面临着越来越大的压力，有必要购进走屯力??平衡用电高峰期。从图３－２?＂Ｊ■以看出，三个时期内，进Ｕ的总ｉｌｉＭ达到［５０７．７，?６０６．８］??Ｘｌ〇３ＧＷｈ，占深圳市总电力需求的［５４．６％，５６．５％］。在情景２屮，进Ｕ总电讨达丨４８５．２，??５８３．９］?ＧＷｈ，?Ａ比为［５２．２％，５４．３％］。进Ｉ丨电力在一定程度上减少广本地的碳丨丨丨放。然??而，对进口电力的依赖性的增强可能会造成系统的不安令性。所以，ａ?ｒ加强深圳Ｗ能??源系统的供需平衡，减少输电线损率和生产设施的扩容是也是朮点丁作》??图３－３还提出了在两种情景模式丨、，电力输出到两个相邻电丨叫的解决方案。报据合??２１??
３．４．３设备扩容方案??当由于装机容董不足使得发电景过低时，电厂将进行设备扩容，以满足当地终端用??户的用电需求。图３－３展不丫规划期间的优化扩容方案，情景丨模式下，３个液化天然??气发电厂和４个垃圾焚烧；将在时期１扩咨。在时期２，液化天然气发电厂屮，屯ｒ，屯??厂和钰湖电厂将分別扩容今：［０．７５．?０．９５］?ＧＷ和［１．０５，?１．３５］?ＧＷ。对于垃圾焚烧发屯厂，??只有龙岗发电厂有扩容计划。在时期３，南山和福乎德电厂也将扩容，两齐的总装机容??量将达到［２．２５，?２．５３〗ＧＷ。在情景２下，和情景１不同的地方主要有，南山液化天然??电厂和深圳市政环卫处理厂将在时期２有扩容计划，而盐㈩垃圾焚烧发电厂彳、再扩容。??总结来说，设备扩容将受到？些凶素的限制，比如燃料的可获収度、土地资源、经济对??行性和环境影响等。此外，Ｉ丨丨于政府近年来实施煤炭消费控制政策，燃议屯厂将逐渐减??少扩容。??２３??
【参考文献】：
期刊论文
[1]北京市能源和大气雾霾相关污染物排放情景解析[J]. 姜克隽,贺晨旻,庄幸,朱松丽,高霁,刘嘉. 环境影响评价. 2017(04)
[2]基于CO2排放达峰目标的中长期能源需求展望[J]. 马丁,单葆国,朱发根. 中国电力. 2017 (03)
[3]考虑风-光消纳和环境效益的多目标模糊优化调度模型[J]. 胡博文,艾欣,黄仁乐,陈乃仕,蒲天骄. 现代电力. 2017(03)
[4]双重不确定环境下的微网优化运行调度风险分析研究[J]. 李鹏,王雪莹,韩鹏飞. 中国电机工程学报. 2017(15)
[5]基于随机模型预测控制的能源局域网优化调度研究[J]. 张彦,张涛,刘亚杰,郭波. 中国电机工程学报. 2016(13)
[6]基于模糊CVaR理论的水火电系统随机调度多目标优化模型[J]. 邓创,鞠立伟,刘俊勇,谭忠富. 电网技术. 2016(05)
[7]不确定条件下的区域能源-大气系统优化模型[J]. 陈义忠,何理,卢宏玮,李晶. 环境工程. 2016(06)
[8]计及多类型需求响应的风电消纳随机优化调度模型[J]. 鞠立伟,秦超,吴鸿亮,何璞玉,于超,谭忠富. 电网技术. 2015(07)
[9]基于光伏预测的微电网能源随机优化调度[J]. 李鹏梅,臧传治,李鹤鹏,李忠文,杨建宏. 传感器与微系统. 2015(02)
[10]雾霾治理的“中国之惑”[J]. 张茉楠. 中国经济报告. 2014(03)
硕士论文
[1]北京市3E-S（能源—经济—环境、安全）系统MARKAL模型研究开发[D]. 李宁.清华大学 2010
本文编号：3090867
【文章来源】：华北电力大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
-1深圳市能源系统框架
变化可能归因于二氧化碳和大气污染物排放限值的变化。??随着城市需求的快速增长，电力供应面临着越来越大的压力，有必要购进走屯力??平衡用电高峰期。从图３－２?＂Ｊ■以看出，三个时期内，进Ｕ的总ｉｌｉＭ达到［５０７．７，?６０６．８］??Ｘｌ〇３ＧＷｈ，占深圳市总电力需求的［５４．６％，５６．５％］。在情景２屮，进Ｕ总电讨达丨４８５．２，??５８３．９］?ＧＷｈ，?Ａ比为［５２．２％，５４．３％］。进Ｉ丨电力在一定程度上减少广本地的碳丨丨丨放。然??而，对进口电力的依赖性的增强可能会造成系统的不安令性。所以，ａ?ｒ加强深圳Ｗ能??源系统的供需平衡，减少输电线损率和生产设施的扩容是也是朮点丁作》??图３－３还提出了在两种情景模式丨、，电力输出到两个相邻电丨叫的解决方案。报据合??２１??
３．４．３设备扩容方案??当由于装机容董不足使得发电景过低时，电厂将进行设备扩容，以满足当地终端用??户的用电需求。图３－３展不丫规划期间的优化扩容方案，情景丨模式下，３个液化天然??气发电厂和４个垃圾焚烧；将在时期１扩咨。在时期２，液化天然气发电厂屮，屯ｒ，屯??厂和钰湖电厂将分別扩容今：［０．７５．?０．９５］?ＧＷ和［１．０５，?１．３５］?ＧＷ。对于垃圾焚烧发屯厂，??只有龙岗发电厂有扩容计划。在时期３，南山和福乎德电厂也将扩容，两齐的总装机容??量将达到［２．２５，?２．５３〗ＧＷ。在情景２下，和情景１不同的地方主要有，南山液化天然??电厂和深圳市政环卫处理厂将在时期２有扩容计划，而盐㈩垃圾焚烧发电厂彳、再扩容。??总结来说，设备扩容将受到？些凶素的限制，比如燃料的可获収度、土地资源、经济对??行性和环境影响等。此外，Ｉ丨丨于政府近年来实施煤炭消费控制政策，燃议屯厂将逐渐减??少扩容。??２３??
【参考文献】：
期刊论文
[1]北京市能源和大气雾霾相关污染物排放情景解析[J]. 姜克隽,贺晨旻,庄幸,朱松丽,高霁,刘嘉. 环境影响评价. 2017(04)
[2]基于CO2排放达峰目标的中长期能源需求展望[J]. 马丁,单葆国,朱发根. 中国电力. 2017 (03)
[3]考虑风-光消纳和环境效益的多目标模糊优化调度模型[J]. 胡博文,艾欣,黄仁乐,陈乃仕,蒲天骄. 现代电力. 2017(03)
[4]双重不确定环境下的微网优化运行调度风险分析研究[J]. 李鹏,王雪莹,韩鹏飞. 中国电机工程学报. 2017(15)
[5]基于随机模型预测控制的能源局域网优化调度研究[J]. 张彦,张涛,刘亚杰,郭波. 中国电机工程学报. 2016(13)
[6]基于模糊CVaR理论的水火电系统随机调度多目标优化模型[J]. 邓创,鞠立伟,刘俊勇,谭忠富. 电网技术. 2016(05)
[7]不确定条件下的区域能源-大气系统优化模型[J]. 陈义忠,何理,卢宏玮,李晶. 环境工程. 2016(06)
[8]计及多类型需求响应的风电消纳随机优化调度模型[J]. 鞠立伟,秦超,吴鸿亮,何璞玉,于超,谭忠富. 电网技术. 2015(07)
[9]基于光伏预测的微电网能源随机优化调度[J]. 李鹏梅,臧传治,李鹤鹏,李忠文,杨建宏. 传感器与微系统. 2015(02)
[10]雾霾治理的“中国之惑”[J]. 张茉楠. 中国经济报告. 2014(03)
硕士论文
[1]北京市3E-S（能源—经济—环境、安全）系统MARKAL模型研究开发[D]. 李宁.清华大学 2010
本文编号：3090867
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