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并网型能源微网的优化模型及应用

2017-10-19 17:22:16 北极星电力网 　 点击量： 评论 (0)
摘要：为科学规划设计并网型能源微网的总体方案，掌控项目的全生命周期过程，提出了一种简单实用的定性与定量相结合的综合分析方法，构建了并网型能源微网的优化配置模型，建立了天然气多联供系统的优化数学模型

联立方程组化简，得Pe的判别式Ⅱ：
 


(4)
 
式中，he为燃气发电机组全年满负荷运行时间;P1为光伏年发电量;P2为燃气发电机组年发电量;P3为能源微网年自用电量;Q1为CCHP余热年供冷量;Q2为电制冷机年供冷量;H1为CCHP余热年供热量;H2为燃气锅炉年供冷量;其他符号意义见表1。
 
3、判别式Ⅲ
 
在满足用户全部冷热需求的条件下(不考虑电力需求时)，并网型能源微网的年运营成本CGCMG不小于传统分供系统(separation production, SP)的年运营成本CSP1：
 


(5)
 
GCMG的年运营成本CGCMG计算公式为：
 


(6)
 
SP的年运营成本CSP1计算公式为：
 


(7)
 
联立方程组化简，得Pe的判别式Ⅲ：
 


(8)
 
式中，CIN为GCMG的年均初投资成本;CINSP为SP的年均初投资成本;COM为GCMG的年运行维护成本;COMSP为SP的年运行维护成本;B为GCMG的年用燃气总量;B1为CCHP年用燃气量;B2为燃气锅炉年用燃气量;BSP为SP的年用燃气总量;PSP为SP的年用电量;R为投资回收系数;其他符号意义见表1。
 
4、判别式Ⅳ
 
依据经验，除了系统内部自用电外，并网型能源微网的全年供电量不应大于用户全年用电量的70%，且不宜大于50%，即kp≤0.7(0.5)：
 


(9)
 
联立方程组化简，得Pe的判别式Ⅳ：
 


(10)
 
5、判别式Ⅴ
 
在满足用户全部冷热需求及部分电力需求的条件下，并网型能源微网的年运营成本CGCMG不超过传统分供系统(separation production, SP)的年运营成本CSP2：
 


(11)
 
联立方程组化简，得Pe的判别式Ⅴ：
 


(12)
 
其中，
。
 
6、判别式Ⅵ-Ⅷ
 
根据电价及用能负荷特点，取he0为燃气发电机组的全年运行时间，代入判别式Ⅱ和Ⅲ，求的Pe最小值，取最小值中的较大者得判别式Ⅳ：
 


(13)
 
依据判别式Ⅰ、Ⅳ和Ⅴ，求的Pe最大值，取最大值中的较小者得判别式Ⅶ：
 


(14)
 
由此可得Pe的取值范围为[Pemin，Pemax]。
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