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期刊號： CN32-1800/TM| ISSN1007-3175

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計及碳排放與變工況特性的IES多目標優(yōu)化調(diào)度

來源：電工電氣發(fā)布時間：2023-02-07 10:07 瀏覽次數(shù)：356

計及碳排放與變工況特性的IES多目標優(yōu)化調(diào)度

崔夢麟1，李廣華1,2，王芳1，高瑞陽1，陳卓瑤1
(1 南京工程學院 電力工程學院，江蘇 南京 211176；
2 南京南瑞繼保電氣有限公司，江蘇 南京 211102)
 
    摘 要：為了提高系統(tǒng)能源利用率，減少碳排放，提出一種考慮碳排放與變工況模型的綜合能源系統(tǒng)多目標優(yōu)化調(diào)度方案。根據(jù)各供能設(shè)備在不同負荷率以及外界因素影響下的輸入輸出特性建立相關(guān)的變工況模型，考慮碳排放成本并建立以系統(tǒng)運行成本最小、能源利用率最大為目標函數(shù)的優(yōu)化調(diào)度模型，并基于 MATLAB 平臺采用 Yalmip+Gurobi 工具箱對所建立的優(yōu)化調(diào)度模型進行求解。仿真結(jié)果表明，建立的優(yōu)化調(diào)度模型可以達到節(jié)能減排的效果，綜合能源系統(tǒng)在碳排放成本以及變工況特性的約束下，能夠?qū)崿F(xiàn)高效、經(jīng)濟的運行。
    關(guān)鍵詞： 綜合能源系統(tǒng)；碳排放；變工況模型；優(yōu)化調(diào)度
    中圖分類號：TK01+9 ；TM61     文獻標識碼：A     文章編號：1007-3175(2023)01-0008-07
 
Multi-Objective Optimal Scheduling of Integrated Energy Systems in
Consideration of Carbon Emission and Variable Working Condition
 
CUI Meng-lin1, LI Guang-hua1,2, WANG Fang1, GAO Rui-yang1, CHEN Zhuo-yao1
（1 School of Electrical Power Engineering, Nanjing Institute of Technology, Nanjing 211176, China;
2 NR Electric Co.,Ltd, Nanjing 211102, China）
 
    Abstract: A multi-objective optimal scheduling scheme of integrated energy system in view of carbon emission and variable working condition model is proposed to increase system energy efficiency and reduce carbon emission. First, relevant off-design models are established according to input and output characteristics of various power supply equipments under different load rates and external factors. Second, an optimal scheduling model based on the objective function of the minimum system operating cost and the maximum energy efficiency is built in consideration of carbon emission cost. Then, the author adopts Yalmip + Gurobi toolbox to solve the established optimal scheduling model on the MATLAB platform. According to the simulation results, the optimal scheduling model has the capacity of energy saving and emission reduction, and the integrated energy system can run in an efficient and economic way under the constraints of carbon emission cost and variable working condition characteristics.
    Key words: integrated energy system; carbon emission; variable working condition model; optimal scheduling
 
參考文獻
[1] 賈宏杰，王丹，徐憲東，等. 區(qū)域綜合能源系統(tǒng)若干問題研究[J] . 電力系統(tǒng)自動化，2015，39(7)：198-207.
[2] 李暉，劉棟，姚丹陽. 面向碳達峰碳中和目標的我國電力系統(tǒng)發(fā)展研判[J] . 中國電機工程學報，2021，41(18)：6245-6259.
[3] 王文文，孫文靜，孫慧，等. 我國碳排放管控現(xiàn)狀與未來展望[J]. 現(xiàn)代化工，2021，41(2)：19-22.
[4] HUANG Wujing, ZHANG Ning, YANG Jingwei, et al.Optimal Configuration Planning of Multi-Energy Systems Considering Distributed Renewable Energy[J].IEEE Transactions on Smart Grid，2019，10(2)：1452-1464.
[5] 陳宇沁， 曹曉冬， 王俊， 等. 綜合能源系統(tǒng)綜合需求響應(yīng)行為研究[J] . 電力工程技術(shù)，2020，39(6)：89-97.
[6] 魏震波，任小林，黃宇涵. 考慮綜合需求側(cè)響應(yīng)的區(qū)域綜合能源系統(tǒng)多目標優(yōu)化調(diào)度[J] . 電力建設(shè)，2020，41(7)：92-99.
[7] 羅純堅，李姚旺，許漢平，等. 需求響應(yīng)不確定性對日前優(yōu)化調(diào)度的影響分析[J] . 電力系統(tǒng)自動化，2017，41(5)：22-29.
[8] 馬喜平，沈渭程，甄文喜，等. 基于低碳目標的電氣綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度策略研究[J] . 電網(wǎng)與清潔能源，2021，37(12)：116-122.
[9] 魏震波，馬新如，郭毅，等. 碳交易機制下考慮需求響應(yīng)的綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化運行[J] . 電力建設(shè)，2022，43(1)：1-9.
[10] 尚敬福，馬克睿，花志浩，等. 計及碳排放的綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度及仿真實現(xiàn)[J] . 供用電，2021，38(11)：77-84.
[11] 崔楊，郭福音，仲悟之，等. 多重不確定性環(huán)境下的綜合能源系統(tǒng)區(qū)間多目標優(yōu)化調(diào)度[J] . 電網(wǎng)技術(shù)，2022，46(8)：2964-2975.
[12] LI Yuanmei, WANG Kaike, GAO Bingtuan, et al.Interval optimization based operational strategy of integrated energy system under renewable energy resources and loads uncertainties[J].International Journal of Energy Research，2020，45(2)：3142-3156.
[13] 陳靈敏，吳杰康，張文杰，等. 基于魯棒優(yōu)化的微能源網(wǎng)綜合需求響應(yīng)協(xié)同調(diào)度策略[J] . 電力系統(tǒng)自動化，2021，45(21)：159-169.
[14] 邱革非，何超，駱釗，等. 考慮源、荷不確定性的工業(yè)園區(qū)電-氣互聯(lián)綜合能源系統(tǒng)模糊優(yōu)化調(diào)度[J]. 電力自動化設(shè)備，2022，42(5)：8-14.
[15] 馮志兵，金紅光. 燃氣輪機冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)與蓄能變工況特性[J] . 中國電機工程學報，2006，26(4)：25-30.
[16] 陳晚晴，穆云飛，賈宏杰，等. 考慮設(shè)備變工況特性的區(qū)域綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度方法[J] . 電網(wǎng)技術(shù)，2021，45(3)：951-958.
[17] 石超. 分布式多能源系統(tǒng)能效評估及優(yōu)化運行策略研究[D]. 北京：北京交通大學，2019.
[18] 李建林，田立亭，程林，等. 考慮變工況特性的微能源系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃(一) 基本模型和分析[J] . 電力系統(tǒng)自動化，2018，42(19)：18-26.
[19] 劉洪，趙越，劉曉鷗，等. 計及能源品位差異的園區(qū)多能源系統(tǒng)綜合能效評估[J] . 電網(wǎng)技術(shù)，2019，43(8)：2835-2843.