关键词： 综合能源系统   风光联合出力   氢转氨   氢氨燃料   低碳化发展  

摘要： 针对综合能源系统中可再生能源消纳难题与低碳化发展需求，提出一种考虑燃气机组掺氢与燃煤机组掺氨联合运行的优化调度方法。首先，充分考虑风电与光伏出力的不确定性及其相关性，采用基于Frank Copula函数的风光联合出力建模方法，通过边缘分布拟合、蒙特卡洛采样与K-means聚类等步骤生成典型风光联合出力场景，用于提升调度模型的鲁棒性；同时，构建电制氢与氢转氨的能量转化模型，实现可再生能源向氢、氨能源的高效转化；其次，针对传统化石能源机组的低碳改造需求，建立燃气机组掺氢燃烧和燃煤机组掺氨燃烧的精细化运行模型，优化氢氨燃料在发电环节的协同利用方式；然后，结合阶梯型碳交易机制，以系统总运行成本最小为目标构建优化调度模型，并采用CPLEX求解器进行求解；最后，设置不同场景并进行对比分析。结果表明，在氢能利用基础上进一步考虑氢转氨，减少了系统的弃风弃光现象；掺氢燃气机组与掺氨燃煤机组联合运行使系统总运行成本和碳排放量均得到减少。该研究可为综合能源系统的低碳化发展提供参考。

关键词： 综合能源系统   调度运行   低碳经济   多目标  

摘要： 考虑综合能源系统调度运行策略的多样性和全面性，开展综合能源系统多目标联合优化低碳经济调度运行研究。首先，兼顾经济性和环保性，以系统经济成本最小和污染气体排放量最少为目标，建立多目标多约束的综合能源系统联合低碳经济调度运行模型；其次，提出基于多元负荷特性的运行调度周期时段粒化方法，联合利用粒计算和多目标细菌群体趋药性优化算法进行求解；最后，采用某综合能源系统作为算例对所提方法进行验证，说明本文所提方法的合理性和有效性。

关键词： 光伏发电   储能系统   光储联合运行   能量管理   性能优化  

摘要： 随着新能源发电规模不断拓展,作为提升新能源并网稳定性和运行效率的关键方式,采用光伏与储能系统联合运行,本文围绕新能源光储联合运行相关工程应用实施研究,研究光伏发电系统跟储能系统的协同控制策略,剖析关键运行性能指标的优化举措。核心从系统集成、能量管理、控制策略及安全稳定运行等角度出发,给出优化光储系统运行效率及并网质量的工程解决策略,依靠对不同工况中光储联合运行特性实施技术分析,判定优化措施的有效性高低,为新能源并网应用供给技术支撑与工程借鉴。

关键词： 梯级水电站   容量配置   风光消纳   抽水蓄能   电化学储能  

摘要： 随着电力系统中可再生能源比例的不断提高,在梯级水电站中引入抽水蓄能及电化学储能可有效提高风光消纳。针对不同风光比例下系统最优容量配置的变化情况和各设备的运行情况,构建风电-光伏-梯级混合式抽水蓄能-电化学储能联合系统,首先以经济性最优为目标对并网型联合系统进行最优容量配置并分析各设备的运行情况;其次分析不同风光比例对系统最优容量配置的影响;最后相较于并网型联合系统,对比分析离网型联合系统在不同风光比例下最优容量配置的变化情况。结果表明:随着风光比例升高,风光电逐渐承担主要负荷需求,而梯级混合式抽水蓄能电站水轮机容量减小、电化学储能容量迅速增大以满足系统对储能设备的需求,且相较于离网系统,并网型联合系统在兼具供电独立性的情况下更具有灵活性。

关键词： 碳捕集电厂   卡琳娜循环   条件风险价值   源荷灵活需求响应   综合能源系统  

摘要： 为促进源荷协调优化、新能源消纳以及降低碳排放量,提出一种计及碳捕集电厂-电转气联合运行和源荷灵活响应的综合能源系统优化运行策略。首先,引入储液罐对碳捕集电厂进行灵活改造,构建含电转气和碳捕集电厂联合运行的灵活优化模型。其次,在热电联产中引入卡琳娜循环和电锅炉以解耦其固定热电比,并在荷侧引入需求侧响应,与源侧协调优化,提出源荷灵活响应模型。最后,采用条件风险价值理论描述综合能源系统的运行风险,分别建立常规调度模型和考虑条件风险价值的调度模型。算例结果表明,所提出的模型可以有效促进新能源消纳,降低碳排放量,兼顾了系统的低碳性、经济性以及不确定性。

关键词： 火储联合调峰   火电灵活性改造   双层模型   谱归一化生成对抗网络  

摘要： 针对负荷需求增加和不确定新能源并网导致的调峰压力,提出一种储能与火电机组联合调峰的双层运行方法模型上层兼顾储能配置和火电机组灵活性改造,目标函数为系统的综合收益,同时为了调动储能参与调峰的积极性,提出基于储能寿命模型的补偿策略;模型下层以典型日运行状况为决策变量,目标函数为兼顾新能源消纳的系统运行成本;进而,采用谱归一化生成对抗网络和K-medoids算法生成典型场景来提高模型精度,并且通过时间相关性分析以及与历史数据的对比凸显谱归一化生成对抗网络的优势;最后,仿真算例表明,所提方法可以有效兼顾系统的经济性与新能源消纳能力。

关键词： 绿色低碳   新能源汽车   产教联合体   运行模式  

摘要： 市域产教联合体是职业教育实现高质量发展的必然要求,本文以天津市西青区新能源汽车联合体为研究对象,在绿色低碳的视角下,通过组织机制、运作模式、行业特点、技术创新、人才培养等维度的研究,构建了为提升区域经济发展和技术技能人才适应性的“365+N”绿色低碳与产教联合体融合发展的运行模式,以期为市域产教联合体建设提供借鉴。

关键词： 碱性-质子交换膜联合制氢   多时间尺度   分布鲁棒   滚动优化  

摘要： 随着用氢需求的逐渐增加,可再生能源制氢系统优化运行的研究已成为一个热门话题。然而,由于风光可再生能源出力的不确定性使得可再生能源制氢系统的优化运行变得复杂。针对风光出力不确定性对系统优化运行的影响,以系统日运行成本最低为目标,提出了可再生能源碱性-质子交换膜联合制氢系统多时间尺度优化策略。该策略依据系统中不同设备动态响应能力差异及其在系统中的具体功能,实行多时间尺度的运行调控策略。在日前阶段,构建了可再生能源碱性-质子交换膜联合制氢系统日前分布鲁棒优化模型。在日内阶段,采用滚动优化策略。在实时阶段,先通过超级电容平抑风光功率的剧烈波动,进而以最小化各设备出力调整变化量为目标,提出实时优化运行策略。算例结果表明,通过日前-日内-实时多时间尺度优化运行策略,可以提升系统的运行经济性。

关键词： 综合能源系统   电转气   碳捕集、利用与封存   掺氢燃气设备   奖惩碳交易  

摘要： 针对综合能源系统的碳排放高和氢能的低碳潜力未充分挖掘等问题，引入电转气（Power to Gas， P2G），碳捕集、利用与封存（Carbon Capture， Utilization and Storage， CCUS）和掺氢燃气设备（Hydrogen-doped Gas Equipment， HDGE）等灵活性设备，并建立一种考虑奖惩碳交易的含P2G-CCUS-HDGE联合运行的综合能源系统优化调度模型。首先，构建P2G-CCUS-HDGE联合运行模型，并考虑动态掺氢比运行模式。其次，引入奖惩阶梯式碳交易机制以约束碳排放。再者，以总运行成本最低为目标，计及相关约束，建立优化调度模型并调用GUROBI进行求解。最后，通过设置多场景对比验证所建调度模型在降低总成本、减少碳排放和改善新能源消纳等方面的优势。同时，探究了不同掺氢比和碳交易参数对系统经济性和低碳性的影响，从而为系统的低碳经济调度提供参考。

关键词： 园区综合能源系统   预测参数联合优化   最优性条件   两阶段运行   热启动  

摘要： 园区综合能源系统功率预测参数设计目前主要以新能源或者负荷的功率预测误差最小为目标，旨在获得最接近源荷实际运行功率的预测结果，但未考虑预测结果对运行目标的差异化影响。预测误差最小化目标与运行目标的不一致性导致预测参数应用后的实际运行经济效益偏低。针对上述问题，本文提出一种运行目标导向的园区综合能源系统源荷功率预测参数联合优化方法。首先，以日前-日内两阶段运行模型为基础，构建融合日前-日内总经济运行指标的预测参数联合优化目标函数。而后，通过日前运行模型最优性条件的构建，将日前-日内运行策略嵌入预测参数联合优化环节，建立内嵌两阶段运行策略的源荷功率预测参数联合优化模型，并设计热启动方案，加速预测参数联合优化问题求解。最后，依托美国安克雷奇市的商业和居民用能数据，构建仿真模型对所提方法进行了验证。验证结果表明：所提方法可以有效降低城市园区综合能源系统运行成本，减少弃风弃光量，提高储能运行收益。