计及空气碳捕和电转气的智慧小区微能网优化调度

碳达峰、碳中和背景下，针对绿色低碳智慧小区微能网优化调度难题，提出一种考虑直接空气碳捕(direct air capture, DAC)与电转气(power to gas, P2G)协同效益的微能网优化调度方法。首先，提出小区空气碳捕应用场景新思路，基于CO₂化学吸附原理建立智慧小区DAC碳捕量、碳捕能耗耦合关系的数学模型；进而，在研究P2G-DAC特性的基础上，建立P2G-DAC协同运行模型；然后，在考虑小区微能网系统约束及DAC装置变温吸附循环特性的基础上，以系统综合运行成本最小为目标，构建协同调度模型；最后，利用Yalmip工具箱调用Gurobi求解器对模型进行求解，并基于西南某别墅小区开展仿真验证工作。仿真结果表明，所提智慧小区微能网P2G-DAC协同调度策略能够促使系统综合运行成本下降6.77%、系统碳排量下降75%,在提升微能网运行经济性的同时，能够降低碳排放，产生环境、社会效益。