新型城镇化下城区能源变革路径分析与探索：以苏州市吴中区为例

城镇化进程与能源发展密切相关。以苏州市吴中区为例,从历史地理、人口发展、经济产业等方面分析其城镇化特点;从社会区位形势、能源资源和消费、能源技术利用、生态环境等各个层面分析其能源基础条件;最后,从社会经济发展、基础设施、产业结构、功能形态、生态环境、治理水平、文化理念7个角度探索新型城镇化趋势下能源变革发展路径,从而促进苏州市吴中区城市整体竞争力的提升。     

未来城市共享电动汽车发展模式

随着城市化步伐的加快，城市人口迅速增长，机动车数量急剧增多，交通堵塞与事故、机动车导致的温室气体排放增加已成为大中型城市的顽疾。在此背景下，文章分析了电动汽车共享使用涉及的相关因素，设计了以换电为核心、以充电为辅助的未来城市电动汽车智能网联共享发展模式，探索了电动汽车共享运营中的商业增值服务发展方向，研究了共享式电动汽车运行数据特征，提出了基于云-雾-边缘计算的共享电动汽车运行数据处理框架。技术经济可行性分析结果表明，该模式能极大缓解城市交通压力，有效提高电动汽车参与电网调度的能力，促使电动汽车获取较高的辅助服务收益，在新能源消纳、碳排放等领域也具有巨大的环境效益。     

考虑多种储能的数据中心综合能源系统配置优化

数据中心是中国数字化发展的关键基础设施,如何通过配置多种储能设施以降低数据中心综合用能成本亟须研究。对数据中心采用的储能技术路径进行了效益分析,考虑了数据中心综合能源系统配置优化及能源系统运行策略。以北京某数据中心为例,进行算例分析,结果表明数据中心优化配置应急与调峰储能及系统运行策略对数据中心提高能源供应可靠性、降低运行成本具有积极作用。     

考虑大规模电动汽车接入电网的双层优化调度策略

随着经济发展和化石燃料短缺、环境污染严重的矛盾日益尖锐,电动汽车(Electric Vehicle, EV)的发展和普及将成为必然趋势。大规模无序充电的电动汽车接入电网充电将给电网带来强大的冲击,并可能导致电网局部过负荷,威胁电网运行的安全性和经济性。因此研究了发电机、电动汽车、风力的协同优化计划问题,提出了一种基于输电和配电系统层面的电动汽车充放电计划双层优化调度策略。在输电网层,以减少发电机组的运行成本、PM2.5排放量、用户的总充电成本和弃风电量为目标,建立了基于机组最优组合的上层优化调度模型;在配电网层,以降低网损为目标,考虑网络安全约束和电动汽车的空间迁移特性,建立了基于最优潮流的下层优化调度模型。在基于标准10机输电网和IEEE33节点配电网的电力系统仿真模型上,对所提的基于双层优化的大规模电动汽车充放电调度策略进行了仿真分析,验证了所提双层优化调度策略的有效性和优越性。     

含电-热-冷-气负荷的园区综合能源系统经济优化调度研究

综合能源系统是实现各能源系统间有机协调优化的重要途径。剖析电-热-冷-气4个子系统,构建以建设运行总成本为目标的园区综合能源系统经济优化调度模型;其次,利用非线性问题处理办法将所构建的调度模型转化为混合整数规划问题;最后,基于子系统独立运行和耦合调度的2种场景,结合分时电价调用混合整数规划软件对模型进行求解。结果显示,相对于独立运行方式,各子系统耦合调度运行能够灵活组合各能源转换设备,大大降低系统外部购能和系统总成本。     

协调可靠性与经济性的园区综合能源系统优化规划

为了确定可靠性与经济性协调的园区综合能源系统规划方案,本文提出了一种由分层经济性优化模型和可靠性校验模型组成的园区综合能源系统优化规划方法。分层经济性优化模型内层以园区年等值费用最小为目标,外层以全寿命周期成本为目标,优化选择设备配置方案;可靠性校验模型对经济优化后的方案进行可靠性校验,分析可靠性提升的边际成本,并提出相应的可靠性提升措施,反馈至经济性优化模型并给出改进方案。通过对优化模型和校验模型的循环迭代,得到可靠经济的园区综合能源系统规划方案。最后,以江苏某综合能源系统园区为实例,给出了其规划方案,验证了所提方法的有效性。     

新型城镇化下城区能源变革路径分析与探索：以苏州市吴中区为例

城镇化进程与能源发展密切相关。以苏州市吴中区为例,从历史地理、人口发展、经济产业等方面分析其城镇化特点;从社会区位形势、能源资源和消费、能源技术利用、生态环境等各个层面分析其能源基础条件;最后,从社会经济发展、基础设施、产业结构、功能形态、生态环境、治理水平、文化理念7个角度探索新型城镇化趋势下能源变革发展路径,从而促进苏州市吴中区城市整体竞争力的提升。     

电动汽车发展态势评价体系及方法研究

电动汽车是我国交通领域清洁替代的重要工具,其高质量发展对交通领域低碳化发展至关重要。电动汽车发展是全局性、系统性和长远性工作,涉及政府、企业、用户等多元主体,包含政策、研发、生产、运营、回收等各个环节。电动汽车发展态势评价体系需要统筹考虑相关因素,准确定位电动汽车在城市中的发展趋势,为城市制定电动汽车发展政策提供支撑。通过充分考虑电动汽车发展中的政策链、技术链、产业链,从政策支撑、技术发展、市场规模、配套建设、商业生态5个维度,提出电动汽车发展态势评价指标体系,结合定量分析和专家打分法等给出各指标体系评估方法,基于层次分析法提出电动汽车发展态势评价方法。最后,以江苏省为例,给出江苏省电动汽车发展状态各指标的值,并与上海市相关评价对比给出江苏省电动汽车发展建议。     

基于区域峰谷分时电价的电动汽车有序充电研究

随着电力市场的发展,差异化电价机制的出现为引导大规模电动汽车的有序充电行为提供了一种新的思路。因此,提出了一种能够引导电动汽车有序充电的最优区域峰谷分时电价计算模型。首先,基于城市区域用电行为的差异特性,将用电区域分为居民区、办公区、工业区、商业区等四个区域,并运用隶属度函数法研究区域分时电价峰谷时段划分方法;然后,基于弹性系数法建立电动汽车用户响应量对区域峰谷分时电价的响应关系。最后,以日峰谷差和用户充电成本最小为优化目标,建立最优区域峰谷分时电价计算模型。仿真结果表明所提出的电动汽车区域峰谷分时电价计算模型能够有效降低用户充电成本和系统日峰谷差,有效引导电动汽车进行有序充电。     

城市电动汽车服务网络服务能力动态评估方法研究

城市电动汽车服务网络是为电动汽车运行提供能量补给的基础支撑系统。科学评估城市电动汽车服务网络服务能力,对于合理建设电动汽车服务网络和普及电动汽车具有重要意义。基于云模型综合评价法和层次分析法建立充电站服务能力裕度指标体系和城市各充电站权重估计指标体系,通过抽取城市服务网络中典型充电站进行服务能力评估,再根据权重评估结果对电动汽车服务网络服务能力进行评估。为了实现评估的动态性和实时性,需要根据电动汽车发展情况和充电需求的变化实时更新评价体系参数。基于改进灰色预测法和支持向量机,建立电动汽车预测模型对电动汽车数量进行预测,基于能效最大化原理对充电站充电负荷进行预测。根据充电站充电需求预测结果,实时更新评估体系中充电站所需充电桩数量参数,构成电动汽车服务网络服务能力动态评估体系。