Advertisement

考虑需求响应的综合能源系统容量经济配置与效益分析

  •  5星
  •     浏览量: 0
  •     大小:None
  •      文件类型:None


简介:
本研究探讨了在综合能源系统中,通过引入需求响应机制进行容量优化配置的方法,并对其经济效益进行了深入分析。 为了评估计及需求响应计划的区域综合能源系统容量配置的经济与环境效益,建立了并网型综合能源系统的双目标优化模型,在电价激励型需求响应(PBDR)下求解年总规划成本最低和年二氧化碳排放量最小的目标。通过使用价格需求弹性系数修正用电负荷曲线,并将高峰时段的电力负载转移到其他时间段以实现这一目的。利用ε-约束技术,该双目标规划问题被转化为单目标优化模型,进而得到Pareto最优解集;随后采用模糊决策方法选取最终方案。算例结果表明,在PBDR下综合能源系统的年总规划成本和年二氧化碳排放量有所降低,这反映了需求响应带来的经济效益与环境效益。

全部评论 (0)

还没有任何评论哟~
客服
客服
  • 优质
    本研究探讨了在综合能源系统中,通过引入需求响应机制进行容量优化配置的方法,并对其经济效益进行了深入分析。 为了评估计及需求响应计划的区域综合能源系统容量配置的经济与环境效益,建立了并网型综合能源系统的双目标优化模型,在电价激励型需求响应(PBDR)下求解年总规划成本最低和年二氧化碳排放量最小的目标。通过使用价格需求弹性系数修正用电负荷曲线,并将高峰时段的电力负载转移到其他时间段以实现这一目的。利用ε-约束技术,该双目标规划问题被转化为单目标优化模型,进而得到Pareto最优解集;随后采用模糊决策方法选取最终方案。算例结果表明,在PBDR下综合能源系统的年总规划成本和年二氧化碳排放量有所降低,这反映了需求响应带来的经济效益与环境效益。
  • 枢纽优化
    优质
    本研究探讨了在智能电网背景下,结合需求侧响应机制优化能源枢纽资源配置的有效策略,以提升整体能效和系统稳定性。 能量枢纽是多能源系统的关键部分,能够处理多种类型的能源输入以及多样化的负载需求。为了确保其安全且经济的运行,优化配置设备类型与容量至关重要。此外,随着需求侧响应机制和技术的发展,这一问题也提出了新的挑战和要求。 在此背景下,本段落首先概述了各类装置在能量枢纽中的模型,并分析并分类建立了冷热电负荷特性的数学模型。接着,在考虑综合需求侧响应及能量枢纽运行约束的基础上,基于典型日的负载轮廓,以最小化初始安装成本、运维成本以及能耗费用构成的一年总运营费为目标,建立了一个0-1混合整数线性规划优化配置模型。 通过算例验证发现,所提出的优化配置方案能够显著降低能量枢纽一年内的总体运行成本。
  • 存储可靠性
    优质
    本研究探讨了结合多能存储技术与综合需求响应策略对提高多能源系统可靠性的潜在影响和优化方法。 本段落提出了一种考虑多能存储与综合需求响应的多能源系统可靠性评估模型。首先将电、热负荷划分为柔性负荷与非柔性负荷,并构建了相应的综合需求响应模型;接着,以最小化能源购买成本及负载削减成本为目标函数,建立了包含多能存储和综合需求响应在内的最优负载削减模型;然后利用时序蒙特卡洛模拟法评估考虑这些因素后的多能源系统的可靠性。最后通过一个具有储热、储电、储气等多种储能方式的多能源系统进行案例分析,在九种不同的场景下评估了该系统的可靠性表现。结果表明,多种能量存储技术和综合需求响应策略能够优化各时段内的资源分配和柔性负载的需求匹配,减少因元件故障导致的服务中断,并显著提高整个多能源系统的可靠性和经济效益。
  • 基于MATLAB优化调度:绿证交易关键词:绿证交易、、优化调度、仿真
    优质
    本文利用MATLAB平台,研究了在引入绿证交易和综合需求响应机制下的综合能源系统的优化调度问题,并进行了相关仿真实验。 本段落介绍了一段MATLAB代码,该代码针对综合能源系统的低碳运行及源荷互动进行了优化调度研究。在考虑可再生能源电力消纳责任权重的情况下,通过结合绿色证书交易机制,提出了一种旨在确保系统经济性和低排放的区域综合能源系统运行模型。此模型以最大化系统总收益为目标,并全面考量了包括可再生能源消纳责任、绿证交易和碳排放在内的多种因素。 具体而言,代码构建了一个包含电力、热力及冷负荷等多方面需求的优化调度框架,在设定的不同场景下进行了仿真分析。结果显示,该方法能够显著提升系统的经济效益并改善环境效益。这段MATLAB代码非常适合用于深入研究与学习,并且效果卓越,值得推荐使用。
  • 碳交易日前优化调度模型研究——基于柔性负荷关键词:柔性负荷、仿真平台:MATLAB
    优质
    本研究聚焦于综合能源系统的日前优化调度,通过引入需求响应和碳交易机制,并结合柔性负荷特性,在MATLAB平台上进行仿真分析。 本段落提出了一种综合能源系统日前优化调度模型,该模型结合了需求响应与碳交易机制,并着重研究用户侧资源的细分及应用。首先按照能源类型将用户的负荷分为热负荷和电负荷两类;每类进一步细分为可削减、可转移和平移三类柔性负荷,以便依据市场电价灵活调整各类负荷,实现削峰填谷并优化电力需求曲线。 在此基础上,模型还考虑了阶梯式碳交易机制,并构建了一个综合能源低碳经济调度模型。该模型通过设置多个对比场景验证其有效性。具体而言,在一个微网运行优化的程序中,包含了如能源集线器、柔性负荷、光伏系统、风力发电机和燃气轮机等元素。 首先读取电负荷、热负荷、光伏发电量及风电发电量的数据,以及购电价与售电价信息;随后定义了机组变量(包括储能设备)、电力储存容量约束条件及其他相关约束。通过这些措施优化微网的运行效率,并验证模型的有效性。
  • 含电、气、热三类储微网优化运行
    优质
    本研究聚焦于集成电气热三种储能方式的微电网系统,探讨其在综合能源管理中的经济效益,并提出优化运行策略以提升整体效率和成本效益。 风电的反调峰特性和供暖季“以热定电”模式导致弃风现象严重,造成了能源浪费。随着能源互联网的发展及综合能源系统技术的进步以及各种储能方式的应用,通过建立包含电、气、热三种储能方式在内的综合能源系统的运行机制,可以提高风电利用率。将蓄电池、蓄热电锅炉和电力转天然气(P2G)技术应用于微网系统,并以成本费用最小化为目标函数,构建了微网综合能源系统的经济优化模型。通过对四种方案的对比分析及算例验证其可行性,进一步探讨了风力发电量与负荷不确定性对效益的影响。结果表明,采用三种储能方式的综合能源系统能够有效减少弃风电量、降低环境污染治理费用,并提高经济效益,在实际应用中具有良好的前景。
  • 含有微网可靠性评估
    优质
    本研究探讨了在含有微网配电系统中,储能装置及需求响应策略对电力供应可靠性的影响,并进行相关评估和分析。 微网的概念与特点: 微网是一种小型化的电能系统,包括可再生能源发电(如风力发电、太阳能发电)、储能装置以及与主电网的交互接口。接入微网改变了传统配电网的辐射状结构,使电网从单一供电模式转变为可以互动甚至独立运行的多向供应模式。这种灵活性使得电力系统的可靠性得以提升,并提高了能源利用效率及配电网络的操作灵活性。 需求响应和储能设备的作用: 需求响应是通过激励措施引导用户在电力紧张时段减少使用或在充足时增加用电,以缓解电网压力的一种策略。储能装置能够存储多余电能供高峰时期使用或释放储存的电量来平衡供需关系。在微网系统中引入这些机制可以增强系统的灵活性和可靠性,并促进可再生能源的应用。 配电网络可靠性的评估更新: 传统方法基于辐射状结构设计,但随着微网接入需要考虑其运行灵活性、储能装置及需求响应等因素的影响,因此传统的评估方式不再适用。新的模型与算法的开发旨在全面评价包含微网在内的配电系统的可靠性,综合考量了微网运作模式、储能策略以及负荷特性。 蒙特卡罗模拟和改进最小路径法结合的应用: 在电力系统可靠性的评估中,蒙特卡洛方法通过随机抽样技术来预测各种可能的情况。而改进的最小路径法则用于识别对系统稳定性至关重要的节点或线路。这两种方法相结合可以更高效地应对微网带来的复杂情况,并准确计算出系统的可靠性。 关键技术与概念: - 电力自动化:涵盖设计、操作监控和控制系统的技术。 - 需求响应:通过激励措施改变用户用电行为,影响总体需求的策略。 - 分配系统:电网中将电能从变电站分配至用户的部分。 - 储存技术:包括电池、飞轮等设备在内的能够储存电力的技术。 - 微网:具有发电储能及负荷调节能力的小型独立电力网络,在必要时可以脱离主电网运行。 通过上述研究,我们可以预见微网技术、储能装置与需求响应在传统配电系统中的融合趋势及其对提高整体供电可靠性的重要影响。同时,新的评估方法的提出有助于更准确地理解微网带来的变化,并为电力系统的可持续发展提供技术支持。
  • 基于遗传算法优化
    优质
    本研究提出一种基于遗传算法的策略,用于优化综合能源系统的容量配置问题,旨在提升系统效率及经济性。 遗传算法可以用于求解综合能源系统的容量配置优化问题。
  • 基于多协同工厂模型
    优质
    本研究提出了一种基于能源互补利用的工厂综合需求侧响应模型,旨在优化资源配置和提升经济效益。通过模拟与案例分析验证了其在实际应用中的可行性和优越性。 在能源互联网的背景下,分散化的能源市场与网络结构促使传统的电力需求侧响应(DR)逐步向综合需求侧响应(IDR)转变。IDR是用户深度参与系统调控、传递能源市场价格信号及参与能源市场的关键途径,它是电力DR理论在能源互联网环境下的扩展应用。本段落针对工业园区设计了一种工厂IDR模型,并将光伏、电储能、冰蓄冷和水蓄冷等分布式资源纳入考量范围。构建了园区内综合能源系统的IDR物理与数学模型,并将其转化为混合整数线性规划问题,利用分支定界法进行求解。 仿真结果表明,通过优化的IDR模型可以实现多种能源之间的协同互补效应,引导用户制定合理的综合能源使用策略,从而提升用能效率并降低用户的能耗成本。所提出的这一工厂IDR模型在经济性、灵活性及系统运行性能等方面均展现出显著优势。