PDF《含冰蓄冷空调的冷热电联供型微网多时间尺度优化调度》

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1 5] .文献[

1 6 ] 在日内调度 阶段通过可控负荷与电热转换装置的快速响应特 性, 实现系统功率波动的消纳, 但文中对于热负荷的 时间特性考虑得并不全面.文献[

1 7 ] 在上述基础上 提出日内不同能量区分调度的策略, 虽然能满足实 际的冷热能调度时长需求, 但电储能充放电频繁, 与 实际运行状况不符.文献[

1 8 ] 在日前层利用模糊预

0 3 第4 3卷第5期2019年3月1 0日Vol.43N o .

5 M a r .

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1 9 D O I :

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7 h t t p : / / ww w. a e p s - i n f o . c o m 测控制模型, 预测负荷曲线并制定设备各时刻出力 值, 在实时层, 以调整成本最小为目标, 对不同设备 设置不同的惩罚因子, 根据实时数据, 解 决功率波 动.文献[

1 9 ] 则在日前计划中考虑电储能的充放电 寿命问题, 在日内模型中基于多步滚动优化求解出 各联供设备的平滑出力, 但是日内交换功率曲线相 较日前曲线波动幅值过大, 可能影响外部电网的稳 定运行. 通过对上述文献的分析可知, 在含 C CH P的微 网系统中, 对不同能量响应特性在时间尺度上的差 异性考虑得并不充分, 不利于 C CH P - MG 系统的实 际运行;

在制冷模型上过于单一, 并未考虑诸如冰蓄 冷空调等复杂供冷设备的参与;

在含储能的 C CH P - MG 系统中, 日内短期调度的局部经济性对长期调 度的全局经济性的影响并未充分考虑. 本文 针对以上问题, 建立含冰蓄冷空调的CCH P - MG 多时间尺度优化调度模型, 在日前计划 模型, 研究冰蓄冷空调的运行方式对 C CH P - MG 综 合效益的影响, 并考虑可再生能源不确定性, 以运行 费用最小为优化目标.在日内调度, 考虑不同能源 的调节时间尺度差异, 建立双层滚动优化调度模型, 基于滚动时长的差异, 使冷热能在 时 时间尺度上 进行调度, 使电能在 分 时间尺度上进行调度, 及时 有效纠正预测误差引起的功率波动, 实现对系统日 前方案的修正, 实现系统的稳定运行.

1 C C H P - MG 模型 本文研 究考虑冷、 热、 电、 气4种能源形式的CCH P - MG, 并通过集中式电力母线与电网交换电 功率, 其结构如图1所示.系统内含能源设备主要 包括光伏电源( p h o t o v o l t a i c , P V) 、 风力机组( w i n d t u r b i n e , WT) 、 燃料电池( f u e l c e l l , F C) 、 微型燃气轮 机( m i c r o - g a s t u r b i n e , MT) 和燃气锅炉( g a sb o i l e r , G B) ;

储能系统主要包括储电设备( e n e r g ys t o r a g e , E S ) 、 储冷设备( c o l de n e r g ys t o r a g e , C S) 、 储热设备 ( h e a ts t o r a g e , H S) ;

能量转换设备包括余热锅炉(wasteh e a tb o i l e r , WH B) 、 电锅炉( e l e c t r i cb o i l e r , E B) 、冰蓄冷空调(ice-storageair-conditioning,ISAC) 、吸收式制冷机(absorptionr e f r i g e r a t o r , A R) 、 热交换器( h e a t e x c h a n g e r , HE) 等. 1.

1 MT MT 的燃料耗费量 F T MT 可以用一次函数[

2 0] 近 似表示为: F T MT= αF i P T MT+ βF i U T MT (

1 ) 式中: P T MT 为MT 在第 T 个时段内的输出电功率;

U T MT 为MT 的启 停状态标记位,其值为0表示停图1 C C H P - MG 结构图 F i g .

1 S t r u c t u r eo fC C H P - MG 机, 其值为1表示开机;

αF i 和βF i 为MT 燃料系数. MT 运行时, 排出的 高温余热烟气经过WH B 回收后, 通过 HE与AR制热、 制冷.本文不考虑环 境和燃烧效率因素影响, 其MT 的特性模型为: G T MT= P T MT( 1- ηMT- ηL ) ηMT (