考虑需求侧电热气负荷响应的区域综合能源系统优化运行
发布时间：2021-11-12 14:51
作为能源互联网的基础,综合能源系统将是未来能源发展的重要方式,实现区域内综合能源系统的协调运行会变得至关重要。在考虑到需求侧天然气与电能同样具有商品属性,类比电负荷的峰谷分时电价策略,首先搭建天然气和电能峰谷分时价格及热能负荷响应数学模型。其次建立了以运行成本最低为目标函数,对供需平衡和供储能设备等设立约束的电热气联合供应的区域综合能源系统模型。算例分析表明,考虑到电热气需求侧响应将会优于不考虑或者只考虑单一和两者响应,可达到运行成本更低、削峰填谷、减少弃风弃光和提高能源利用率等优势。
【文章来源】：电力系统保护与控制. 2020,48(10)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
区域IES结构图
参数Table4Parametersofeachenergystoragesystem参数电储能热储能气储能充放率0.90.90.9自耗率0.0010.010.01Ci,ES,c0.250.250.25Ci,ES,f0.250.250.25min0.20.10.1max0.80.80.8Cm/(元/kW)0.00180.00160.0018Ci,0,cp/kWh3000Ci,cp/kWh150100150从图3到图5可以看出，不论研究需求侧哪一种负荷响应，方式5的峰谷差明显小于其他四种方式，即在考虑IES需求侧电力、热力和天然气负荷响应比不考虑或者考虑单一和其二，具有缩小峰谷差值，达到削峰填谷的优势。图2冬季典型日风光出力及电热气负荷预测曲线Fig.2Typicaldailywindphotovoltaicoutputandelectricityheatandnatural-gasloadpredictioncurveofwinter图3不同方式下需求侧用电负荷的优化曲线Fig.3Optimizationcurveofdemandsidepowerloadindifferentmodes图4不同方式下需求侧用热负荷的优化曲线Fig.4Optimizationcurveofheatloadondemandsideindifferentmodes
0.250.250.25min0.20.10.1max0.80.80.8Cm/(元/kW)0.00180.00160.0018Ci,0,cp/kWh3000Ci,cp/kWh150100150从图3到图5可以看出，不论研究需求侧哪一种负荷响应，方式5的峰谷差明显小于其他四种方式，即在考虑IES需求侧电力、热力和天然气负荷响应比不考虑或者考虑单一和其二，具有缩小峰谷差值，达到削峰填谷的优势。图2冬季典型日风光出力及电热气负荷预测曲线Fig.2Typicaldailywindphotovoltaicoutputandelectricityheatandnatural-gasloadpredictioncurveofwinter图3不同方式下需求侧用电负荷的优化曲线Fig.3Optimizationcurveofdemandsidepowerloadindifferentmodes图4不同方式下需求侧用热负荷的优化曲线Fig.4Optimizationcurveofheatloadondemandsideindifferentmodes
【参考文献】：
期刊论文
[1]计及电转气耦合的电-气互联系统机组组合线性模型研究[J]. 沈海平,陈铭,钱磊,张思德,王瑾然,卫志农. 电力系统保护与控制. 2019(08)
[2]含电转气设备的气电互联综合能源系统多目标优化[J]. 曾红,刘天琪,何川,胡晓通,苏学能. 电测与仪表. 2019(08)
[3]基于多能互补的电/热综合需求响应[J]. 徐航,董树锋,何仲潇,施云辉,王莉,刘育权. 电网技术. 2019(02)
[4]计及冷、热、电联产的气电互联网络最优调度[J]. 汪洋子,陈茜. 电力系统保护与控制. 2019(03)
[5]基于分时电价的家庭智能用电设备的运行优化[J]. 史林军,史江峰,杨启航,张勇,陈少哺,吴峰. 电力系统保护与控制. 2018(24)
[6]计及电转气精细化模型的综合能源系统鲁棒随机优化调度[J]. 朱兰,王吉,唐陇军,刘伸,黄超. 电网技术. 2019(01)
[7]计及需求响应与动态气潮流的电—气综合能源系统优化调度[J]. 张伊宁,何宇斌,晏鸣宇,郭创新,马世英,宋墩文. 电力系统自动化. 2018(20)
[8]基于供需能量平衡的用户侧综合能源系统电/热储能设备综合优化配置[J]. 郑国太,李昊,赵宝国,吴邦旭,霍现旭,唐巍. 电力系统保护与控制. 2018(16)
[9]综合能源系统建模及效益评价体系综述与展望[J]. 曾鸣,刘英新,周鹏程,王雨晴,侯孟希. 电网技术. 2018(06)
[10]电–热–气综合能源系统多能流计算方法[J]. 王英瑞,曾博,郭经,史佳琪,张建华. 电网技术. 2016(10)
本文编号：3491137
【文章来源】：电力系统保护与控制. 2020,48(10)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
区域IES结构图
参数Table4Parametersofeachenergystoragesystem参数电储能热储能气储能充放率0.90.90.9自耗率0.0010.010.01Ci,ES,c0.250.250.25Ci,ES,f0.250.250.25min0.20.10.1max0.80.80.8Cm/(元/kW)0.00180.00160.0018Ci,0,cp/kWh3000Ci,cp/kWh150100150从图3到图5可以看出，不论研究需求侧哪一种负荷响应，方式5的峰谷差明显小于其他四种方式，即在考虑IES需求侧电力、热力和天然气负荷响应比不考虑或者考虑单一和其二，具有缩小峰谷差值，达到削峰填谷的优势。图2冬季典型日风光出力及电热气负荷预测曲线Fig.2Typicaldailywindphotovoltaicoutputandelectricityheatandnatural-gasloadpredictioncurveofwinter图3不同方式下需求侧用电负荷的优化曲线Fig.3Optimizationcurveofdemandsidepowerloadindifferentmodes图4不同方式下需求侧用热负荷的优化曲线Fig.4Optimizationcurveofheatloadondemandsideindifferentmodes
0.250.250.25min0.20.10.1max0.80.80.8Cm/(元/kW)0.00180.00160.0018Ci,0,cp/kWh3000Ci,cp/kWh150100150从图3到图5可以看出，不论研究需求侧哪一种负荷响应，方式5的峰谷差明显小于其他四种方式，即在考虑IES需求侧电力、热力和天然气负荷响应比不考虑或者考虑单一和其二，具有缩小峰谷差值，达到削峰填谷的优势。图2冬季典型日风光出力及电热气负荷预测曲线Fig.2Typicaldailywindphotovoltaicoutputandelectricityheatandnatural-gasloadpredictioncurveofwinter图3不同方式下需求侧用电负荷的优化曲线Fig.3Optimizationcurveofdemandsidepowerloadindifferentmodes图4不同方式下需求侧用热负荷的优化曲线Fig.4Optimizationcurveofheatloadondemandsideindifferentmodes
【参考文献】：
期刊论文
[1]计及电转气耦合的电-气互联系统机组组合线性模型研究[J]. 沈海平,陈铭,钱磊,张思德,王瑾然,卫志农. 电力系统保护与控制. 2019(08)
[2]含电转气设备的气电互联综合能源系统多目标优化[J]. 曾红,刘天琪,何川,胡晓通,苏学能. 电测与仪表. 2019(08)
[3]基于多能互补的电/热综合需求响应[J]. 徐航,董树锋,何仲潇,施云辉,王莉,刘育权. 电网技术. 2019(02)
[4]计及冷、热、电联产的气电互联网络最优调度[J]. 汪洋子,陈茜. 电力系统保护与控制. 2019(03)
[5]基于分时电价的家庭智能用电设备的运行优化[J]. 史林军,史江峰,杨启航,张勇,陈少哺,吴峰. 电力系统保护与控制. 2018(24)
[6]计及电转气精细化模型的综合能源系统鲁棒随机优化调度[J]. 朱兰,王吉,唐陇军,刘伸,黄超. 电网技术. 2019(01)
[7]计及需求响应与动态气潮流的电—气综合能源系统优化调度[J]. 张伊宁,何宇斌,晏鸣宇,郭创新,马世英,宋墩文. 电力系统自动化. 2018(20)
[8]基于供需能量平衡的用户侧综合能源系统电/热储能设备综合优化配置[J]. 郑国太,李昊,赵宝国,吴邦旭,霍现旭,唐巍. 电力系统保护与控制. 2018(16)
[9]综合能源系统建模及效益评价体系综述与展望[J]. 曾鸣,刘英新,周鹏程,王雨晴,侯孟希. 电网技术. 2018(06)
[10]电–热–气综合能源系统多能流计算方法[J]. 王英瑞,曾博,郭经,史佳琪,张建华. 电网技术. 2016(10)
本文编号：3491137
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