PDF《区域综合能源系统规划研究综述》

1 ) 式中: α, β, …, χ 分别表示能源形式如电、 气、 热、 冷等;

η α β 为能源α 转换至β 的效率;

υ 为分配系数, 表 征某一种能源在多个 E C之间的分配比例. 式(

1 ) 中, 假设转换效率η 为常数, 则此模型为 线性模型. υ 作为变量, 可为多种形式能源之间的 互补优势与经济调度提供了优化空间.显然, υ 应 满足如下约束: ∑ j υ i j =1 0≤υ i j ≤1 (

2 ) 式中: i, j= α, β, …, χ. 进一步定义耦合系数c: c i j = η i j υ i j i, j= α, β, …, χ (

3 ) 以P, L, C 分别表示式( 1) 中的输入矢量、 输出 矢量和耦合矩阵, 则式(

1 ) 模型可表示为: L =C P (

4 ) 如考虑 E S, 则式(

4 ) 可改写为[

1 1] : L =[ C -S] P E ? ? ?? ? ? ?? (

5 ) 式中: E 为ES能量;

E 为ES实时功率;

S 为ES耦 合矩阵. 1.

2 多能耦合理论的发展 EH 理论提出后已被应用至不同层级的I E S设 计与优化, 如楼宇级[

1 2 ] 、 社区级[

1 3] 、 区域级[

1 4] 和跨 区域级[

1 5] 等.但EH 模型在应用的过程中仍存在 以下不足: ①EH 模型对 E C和ES进行了简化处理 为线性元件, 转换效率η 固定不变, 从而忽略了设备 的变工况特性与系统的非线性;

②EH 模型的建立 是基于系统的静态分析, 对不同能源系统的时间尺 度、 不确定性未做考虑;

③EH 模型未对辅助I E S运 行的信息系统、 控制系统和保护系统等设计与优化

3 程浩忠, 等 区域综合能源系统规划研究综述 提供解决方案. 基于上述问题, 学者们对多能耦合理论进行了 深入研究与发展, 本文就相关主要成果分几个方面 进行了归纳. 1. 2.

1 能源集线器非线性研究 能源集线器非线性主要体现为 E C设备的变工 况特性, 即转 换效率η 随实际负载率N的变化而变化: η=f( N) (

6 ) R I E S中包含多种类型的 E C设备, 其中包括以 下具有较明显变工况特性的设备.

1 ) 燃气轮机热电联产( CH P) 机组: CH P机组的 性能与工作温度、 湿度、 抽气系数及负载率等多种因 素相关[

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1 8] , 假定其他参数恒定, 则随着负载率的减 小........