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并網(wǎng)型能源微網(wǎng)的優(yōu)化模型及應(yīng)用

2017-10-19 17:22:16 北極星電力網(wǎng) 　點(diǎn)擊量：評(píng)論 (0)

摘要：為科學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì)并網(wǎng)型能源微網(wǎng)的總體方案，掌控項(xiàng)目的全生命周期過(guò)程，提出了一種簡(jiǎn)單實(shí)用的定性與定量相結(jié)合的綜合分析方法，構(gòu)建了并網(wǎng)型能源微網(wǎng)的優(yōu)化配置模型，建立了天然氣多聯(lián)供系統(tǒng)的優(yōu)化數(shù)學(xué)模型

聯(lián)立方程組化簡(jiǎn)，得Pe的判別式Ⅱ：

(4)

式中，he為燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組全年滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間;P1為光伏年發(fā)電量;P2為燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組年發(fā)電量;P3為能源微網(wǎng)年自用電量;Q1為CCHP余熱年供冷量;Q2為電制冷機(jī)年供冷量;H1為CCHP余熱年供熱量;H2為燃?xì)忮仩t年供冷量;其他符號(hào)意義見表1。

3、判別式Ⅲ

在滿足用戶全部冷熱需求的條件下(不考慮電力需求時(shí))，并網(wǎng)型能源微網(wǎng)的年運(yùn)營(yíng)成本CGCMG不小于傳統(tǒng)分供系統(tǒng)(separation production, SP)的年運(yùn)營(yíng)成本CSP1：

(5)

GCMG的年運(yùn)營(yíng)成本CGCMG計(jì)算公式為：

(6)

SP的年運(yùn)營(yíng)成本CSP1計(jì)算公式為：

(7)

聯(lián)立方程組化簡(jiǎn)，得Pe的判別式Ⅲ：

(8)

式中，CIN為GCMG的年均初投資成本;CINSP為SP的年均初投資成本;COM為GCMG的年運(yùn)行維護(hù)成本;COMSP為SP的年運(yùn)行維護(hù)成本;B為GCMG的年用燃?xì)饪偭?B1為CCHP年用燃?xì)饬?B2為燃?xì)忮仩t年用燃?xì)饬?BSP為SP的年用燃?xì)饪偭?PSP為SP的年用電量;R為投資回收系數(shù);其他符號(hào)意義見表1。

4、判別式Ⅳ

依據(jù)經(jīng)驗(yàn)，除了系統(tǒng)內(nèi)部自用電外，并網(wǎng)型能源微網(wǎng)的全年供電量不應(yīng)大于用戶全年用電量的70%，且不宜大于50%，即kp≤0.7(0.5)：

(9)

聯(lián)立方程組化簡(jiǎn)，得Pe的判別式Ⅳ：

(10)

5、判別式Ⅴ

在滿足用戶全部冷熱需求及部分電力需求的條件下，并網(wǎng)型能源微網(wǎng)的年運(yùn)營(yíng)成本CGCMG不超過(guò)傳統(tǒng)分供系統(tǒng)(separation production, SP)的年運(yùn)營(yíng)成本CSP2：

(11)

聯(lián)立方程組化簡(jiǎn)，得Pe的判別式Ⅴ：

(12)

其中，

。

6、判別式Ⅵ-Ⅷ

根據(jù)電價(jià)及用能負(fù)荷特點(diǎn)，取he0為燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組的全年運(yùn)行時(shí)間，代入判別式Ⅱ和Ⅲ，求的Pe最小值，取最小值中的較大者得判別式Ⅳ：

(13)

依據(jù)判別式Ⅰ、Ⅳ和Ⅴ，求的Pe最大值，取最大值中的較小者得判別式Ⅶ：

(14)

由此可得Pe的取值范圍為[Pemin，Pemax]。

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