考虑冰蓄冷空调多模式的工厂综合能源系统多能协同优化模型

综合能源系统(integrated energy system,IES)是实现多能耦合与能量梯度利用的关键技术。工厂是包含多种能源形式的复杂能源系统,存在较大的优化空间。文章针对工厂IES提出一种考虑冰蓄冷空调多种工作模式的多能协同优化模型。首先介绍工厂IES供能架构,并对IES中的各类设备进行建模。然后,以运行维护成本、购电成本、燃料成本和储能折旧成本构成的日运行费用最低为优化目标,在冷热电功率平衡约束以及设备物理约束下,采用混合整数线性规划法对模型进行求解。算例分析表明,多能协同优化策略能够有效减少工业用户的运行费用,设备的不同工作模式也将影响工厂的供能策略。优化模型可根据工厂设备工作模式不同,提供更加准确的优化策略,在工程实际中具有很好的参考价值。     

考虑设备全生命周期成本的工厂多能微网经济调度策略

工厂是供能结构复杂的典型能源系统,生产过程中存在多能流耦合,优化空间大,是多能源系统的重点发展区域。同时,工厂中含大量的能源设备,各种能源设备的全生命周期成本会对工厂的用能策略产生较大影响。为此,文章针对同时考虑光伏、风机、储能、冰蓄冷空调、中央空调等多种能源设备的工厂多能微网模型,提出了一种考虑设备全生命周期成本的工厂多能微网经济调度策略。在考虑设备全生命周期成本的基础上,以工厂整体的运行费用最低为目标,建立工厂日前经济优化调度模型,并采用混合整数线性规划方法进行求解。算例结果表明,所提的优化策略使得多种能源进行协同互补,减小了能源转换和存储时的能量损耗,提升了能源利用效率。同时,在价格信号的激励下,充分发挥了需求侧设备的调节潜力,促进了可再生能源的消纳和电网的削峰填谷,并优化了能源消费结构。由于将设备的全生命周期成本考虑在内,在工程实际中具有更好的推广价值。     

计及多能耦合的区域综合能源系统最优能流计算

摘要：为了提高能源利用效率与实现能源清洁供应,区域综合能源系统已成为支撑能源转型的重要技术。研究掌握区域综合能源多能耦合机理,对未来实现系统的有序规划、运行具有重要研究意义。文中提出了一种区域综合能源系统中具有分布式能源的最优能流模型和方法。提出了基于能源集线器模型并充分考虑能耗（太阳能,燃料油,生物质能）的电力系统、天然气系统、热力系统的优化策略。采用基于内点法对区域综合能源系统模型进行求解。通过利用辅助燃烧设备（Supplemental firing equipment,SFE）调节热电联产（Combined heat and power,CHP）单元的热电比,建立了带有SFE的生物质能CHP模型,从而增加了CHP供能比例,最终实现了系统的经济运行。     

嵌入式微电网分布式新电源的规划和调度模型

随着嵌入式微电网的迅猛发展,多种能源协调运行成为目前研究的热点,研究了含有电热冷三种能源的微电网内分布式新电源的最佳规划与运行。建立了微电网内各微电源的运行模型(冷热电联供机组,电锅炉,风机,光伏,电热冷储能和电制冷机);采用了微电网投资等年值指标来衡量该项目的经济性并得到了各分布式电源的最佳容量及协调运行模式;文中将模型转化为线性模型并采用Matlab-Yalmip平台调用Cplex求解器进行仿真求解。仿真结果表明,多能源微电网能实现多种能源的交互和协调调度,同时,文中多能源微电网还与传统的分产微电网系统进行了对比以验证多能源微电网的合理性和必要性。     

基于改进粒子群算法的多能微网多目标优化调度

为实现多能微网内部能源的灵活调用,减轻系统碳排放压力,文中提出了一种基于改进粒子群(particle swarm optimization, PSO)算法的多能微网多目标优化调度方法。建立了冷热电气多能微网模型,分析系统能源耦合机理并对设备进行数学建模;以微网运行成本与环境成本最小为目标,构建多能微网多目标优化调度模型;提出一种改进PSO算法,通过调整主要参数的迭代规则,并采用自适应粒子寻优策略加快收敛速度,提升寻优效果;仿真结果表明：与传统方法相比,所提基于改进PSO算法的多目标优化调度方法能够有效提升算法收敛速度、降低系统综合成本,兼顾其运行的经济性与环境友好性。     

含电转气的多能源中心协调优化运行策略

电转气技术的应用使得电力网络与天然气网络实现双向闭环能量流动,可以促进间歇性清洁能源的消纳。可将电转气细分为电转氢气、氢气转天然气2个过程并加入储氢设备以更好地协调电能-氢能-天然气能三者之间的能量流动。以系统运行成本最低及最大程度接纳风电为目标,计及电转气、天然气管网、各能源设备等运行约束构建了含电转气的多能源中心协调优化运行模型。模型对天然气网络潮流的非线性约束进行了线性化处理,加入权重系数将双目标优化问题转化为单目标优化进行求解。最后为了验证所建立模型的有效性和可行性,选取了4节点的多能源网络系统进行实例仿真分析,通过调用YALMIP工具箱的分支界定法进行模型求解,并对不同权重系数下不同场景系统的运行成本及风电消纳率进行了分析,结果证明电转气在多能源中心运行中的可行性,且电转气的中间产物氢气利用需求越高,风电消纳的程度越大。     

超高层建筑的多能源系统控制策略研究(续)

通过分析某超高层建筑的多种冷热源配置与工况,研究了多种能源架构,并提出了多能源管理系统的运行控制策略。指出针对不同建筑物,设计出合适的能源设备组合形式,并制定出确实可行的运行策略是至关重要的节能措施之一。     

Analysis of Mixed Oxide Fuel Critical Experiments with Neutronics ANalysis Codes for Boiling Water Reactors

Critical experiments of UO₂ and full mixed oxide (MOX) fuel cores conducted at the Tank-type Critical Assembly (TCA) were aNalyzed using BWR design-purpose codes HINES and CERES with ENDF/B files and Monte Carlo fine analysis codes VMONT and MVP with the JENDL-3.2 library.

The averaged values of the multiplication factors calculated with HINES/CERES, VMONT and MVP agreed with those of experiments within 0.3%ΔAk. The values by the design-purpose codes showed a small difference of 0.1%Δk between UO₂ and MOX cores. Monte Carlo code results showed that the JENDL-3.2 library had a tendency to overestimate the multiplication factors of UO₂ cores by about 0.3%Δk compared with those values of MOX cores. The root mean square errors of calculated power distributions were less than 1% for HINES/CERES and VMONT.

These results showed that (1) the accuracy of these codes when applied to full MOX cores was almost the same as their accuracy for UO₂ cores, which confirmed the accuracy of present core design codes for full MOX cores; and (2) the accuracy of the 190-energy-group Monte Carlo calculation code VMONT was almost the same as that of the continuous-energy Monte Carlo calculation code MVP.     

双种群模糊粒子动态优化多能互益微网配置

为增强风光柴储多能互益微网运行稳定性、降低运行成本,并解决传统微网优化多目标决策随机性大、收敛慢及精度低等问题,提出一种双种群模糊粒子动态优化多能互益微网方法.首先从微网系统可靠性、经济运行性和环保性角度建立多能互益优化模型.然后依据模糊理论对多目标决策函数进行动态优化,避免人为设置权重因素,其中采用双种群惯性权重线性...     

考虑温度舒适度与碳交易的综合能源系统优化调控

综合能源系统可以实现多能互补、能源梯级利用,但设备间复杂的耦合关系对新能源消纳与源荷波动平抑带来了极大挑战.针对此类问题,本文提出基于舒适度的温差储能与阶梯奖惩碳交易机制的调控模型.首先,在电价需求响应的基础上,构建由舒适度划分的冷热需求响应的温差储能模型.其次,建立以系统运行成本与碳排放量最低为目标的综合调控模型,在...