提升风能消纳清洁供热项目的经济性优化配置

发布时间：2023-05-12 20:50

　　在中国三北地区,热电联产机组"以热定电"的运行调节模式是供暖季出现严重弃风的重要原因之一.推进电供热、配置蓄热设备是促进风电消纳、降低系统能耗的有效方式.为实现清洁供热项目的经济性最优,提出了一种基于遗传算法和传统机组组合的双层优化模型.首先,在分析热、电能源供需的基础上,给出了区域能源系统的典型结构;然后,将日内净收益作为经济性优化的定量评价指标;通过分析能源系统的短期优化调度方式,得到最终的双层优化模型.在该模型中,外层优化利用遗传算法对不同的配置组合情况进行全局搜索,内层优化则通过求解线性规划给出特定组合条件下清洁供热项目的日内净收益.案例分析表明,清洁供热项目的经济性最优配置与区域能源系统的热、电负荷、风电出力特性和社会经济条件有关;同时,遗传算法可稳定收敛到全局最优点附近,优化计算结果完全满足工程应用的要求.另外,虽然清洁供热改造能够显著降低系统的弃风量,但出于经济性考虑,弃风并不能完全消除.

【文章页数】：8 页

【文章目录】：
1 清洁供热改造项目的经济性优化
    1.1 区域能源系统的建立
    1.2 经济性评价指标
    1.3 清洁供热改造的决策变量
    1.4 经济性优化配置的目标函数
2 能源系统的短期优化调度
    2.1 机组短期调度的目标函数
    2.2 约束条件及决策变量
        2.2.1 热、电平衡约束
        2.2.2 背压、抽凝供热机组的热-电出力约束
        2.2.3 蓄热系统容量及蓄放热能力约束
        2.2.4 风电场的逐时电出力约束
        2.2.5 纯凝火电机组、调峰供热锅炉和电锅炉的容量约束
3 求解算法及外部计算条件
    3.1 复杂解空间的遗传优化
    3.2 内层优化模块外部条件的确定
4 案例计算
    4.1 外部计算条件与基准运行工况
    4.2 清洁供热项目的优化配置
        4.2.1 初始蓄热量的敏感性分析
        4.2.2 清洁供热改造后系统的运行工况
    4.3 设备投资费用变化对优化配置结果的影响
5 结 论



本文编号：3814612