考虑新建工业园区用能不确定性的“源-储”鲁棒优化配置
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徐夏怡等：考虑新建工业园区用能不确定性的“源-储”鲁棒优化配置63《软件》杂志欢迎推荐投稿：cosoft@vip.163.com立提供较为可靠的辅助；文献[6-9]对园区配置进行了一定的概况分析，为本文提供了配置方案的基本参考；文献[10]和[11]以电网公司作为投资主体，同时配置了分布式电源和储能，但没有从分布式发电商的角度进行考量。综合来看，目前对于综合能源的配置模型的研究理想化，缺少对不确定性的分析，对工业园区的建设缺少明确的参考性。本文在上述文献已经建立好的模型基础上，结合其分析思路，对于负荷功率不确定性进行了重点研究，对新建工业园区能源负荷不确定性进行鲁棒性优化配置。因此，本文在现有研究的基础上，提出了一种考虑入驻企业负荷需求不确定性的“源-储”鲁棒优化配置模型，此模型能够使得园区能源系统在负荷不确定时保证未来经济效益。在详细调查各种典型企业能源日负荷曲线的情况下，以投资收益为最大化为目标函数，综合考虑了投资费用、运行费用，对新建工业园区的设备容量配置和运行策略进行了优化分析，为新建园区投资方进行决策提供了参考依据。1新建工业园区源-储配置及企业负荷调度概况本文以对新建工业园区的光伏发电、CCHP机组和储能的优化配置为研究对象，结合光伏发电容量、冷热电三联供供能能量、以及储能设备的最大充放功率，对一个调度周期内的配置结果进行优化。图1含光伏的冷热电联系统能量流图Fig.1EnergyflowdiagramofCCHPsystemwithphotovoltaic目前该工业园区总占地面积为S，考虑由不同负荷需求的三家企业入驻，经过调研和数据处理，绘制得生物类企业、塑料加工企业、食品加工类企业三类企业在一天之内的冷、热、电负荷曲线。该负荷曲线为各类企业单位面积?
徐夏怡等：考虑新建工业园区用能不确定性的“源-储”鲁棒优化配置63《软件》杂志欢迎推荐投稿：cosoft@vip.163.com立提供较为可靠的辅助；文献[6-9]对园区配置进行了一定的概况分析，为本文提供了配置方案的基本参考；文献[10]和[11]以电网公司作为投资主体，同时配置了分布式电源和储能，但没有从分布式发电商的角度进行考量。综合来看，目前对于综合能源的配置模型的研究理想化，缺少对不确定性的分析，对工业园区的建设缺少明确的参考性。本文在上述文献已经建立好的模型基础上，结合其分析思路，对于负荷功率不确定性进行了重点研究，对新建工业园区能源负荷不确定性进行鲁棒性优化配置。因此，本文在现有研究的基础上，提出了一种考虑入驻企业负荷需求不确定性的“源-储”鲁棒优化配置模型，此模型能够使得园区能源系统在负荷不确定时保证未来经济效益。在详细调查各种典型企业能源日负荷曲线的情况下，以投资收益为最大化为目标函数，综合考虑了投资费用、运行费用，对新建工业园区的设备容量配置和运行策略进行了优化分析，为新建园区投资方进行决策提供了参考依据。1新建工业园区源-储配置及企业负荷调度概况本文以对新建工业园区的光伏发电、CCHP机组和储能的优化配置为研究对象，结合光伏发电容量、冷热电三联供供能能量、以及储能设备的最大充放功率，对一个调度周期内的配置结果进行优化。图1含光伏的冷热电联系统能量流图Fig.1EnergyflowdiagramofCCHPsystemwithphotovoltaic目前该工业园区总占地面积为S，考虑由不同负荷需求的三家企业入驻，经过调研和数据处理，绘制得生物类企业、塑料加工企业、食品加工类企业三类企业在一天之内的冷、热、电负荷曲线。该负荷曲线为各类企业单位面积?
徐夏怡等：考虑新建工业园区用能不确定性的“源-储”鲁棒优化配置65《软件》杂志欢迎推荐投稿：cosoft@vip.163.com题，采用Yalmip工具箱和商业软件Cplex在MATLAB中进行仿真分析，即可求得新建工业园区内保证收益最大化的配置方案。5算例分析本文算例以南方某工业园区为对象，目前该工业园区总占地面积为10000平米，能源需求为冷、热、电。系统与上级电网买卖电采用分时电价，具体价格见表1[7]。假定园区与上级电网的电力传输功率上限为500kW。表1向电网买卖电分时电价表Tab.1Scheduleoftimesharetariffforpowergridtrading时段购电价格/（元/kWh）售电价格/（元/kWh）峰8:00-11:00,18:00-23:001.34580.6729平7:00-8:00,11:00-18:000.90030.4501谷0:00-7:00,23:00-24:000.47480.2374企业向新建园区购买电能，热能，冷能价格如表2、表3所示。表2企业购电价格表Tab.2Pricelistofenterprise’selectricitypurchase高峰期（8:00-12:0018:00-22:00）/（元/kWh）平缓期（6:00-8:0012:00-18:00）/（元/kWh）低谷期（23:00-6:00）/（元/kWh）电能1.28650.90650.3783表3企业购热购冷价格表Tab.3Pricelistofenterprise’sthermalandcoldpurchase供热季（11-2月）/（元/kWh）供冷季（6-9月）/（元/kWh）过渡季（3、4、8、10月）/（元/kWh）热能0.6200.5870.587冷能0.5500.5630.550新建工业园区能源系统计划建设的设备参数如表4所示。表4新建工业园区能源系统设备参数Tab.4Parametersofdevicesinnewindustrialpark设备投资/（元/kW）维护/（元/kW）寿命（年）燃气轮机79000.02525光伏发电100000.0125储能设备（蓄电池）10000.001810储能设备（蓄电池）充放功率
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