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基于高精度热泵模型的电热协同独立微网设备优化配置

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1 黄金阳光 发表于 2024-10-4 00:41 | 查看全部 阅读模式
文档摘要:为实现含丰富工业余热、数据中心余热、生活污水余热等低品位热源的区域协同供能,以及提高区域清洁能源利用效率,针对区域独立微网供能系统的设备优化配置策略进行研究.基于多类型低品位热源的不同温度品位特征,提出用于提升热源温度品位的关键电热泵设备多参数拟合模型,并生成热泵拟合模型的误差不确定性场景;考虑微网在实际运行不确定性场景下产生的供热舒适度补偿、切负荷与切光伏风险,提出基于多条件风险价值(CVaR)理论的独立微网设备容量优化配置双层模型,上层模型基于全寿命周期成本费用年值与年CVaR值优化设备配置方案,下层模型基于场景分析法优化运行成本;采用遗传算法对双层模型进行求解.算例结果证明:考虑热泵拟合模型误差有效降低了系统运行风险,且低品位热源的回收利用具有较大经济性潜力.

Abstract:Inordertorealizethecollaborativeenergysupplyintheregionwhichcontainsrichindustrialwasteheat,datacenterwasteheat,domesticsewagewasteheatandotherlow-gradeheatsources,andimprovetheutilizationefficiencyofregionalcleanenergy,theequipmentoptimalconfigurationstrategyofregionalindependentmicro-gridenergysystemisstudied.Basedonthetemperaturecharacteristicsofvari-ouslow-gradeheatsources,amulti-parameterfittingmodelforessentialheatpumpequipmentwhichcanimprovethetemperaturegradeofheatsourcesisproposed,andtheerroruncertaintyscenariooffittingheatpumpmodelisgenerated.Consideringtheriskofheatingcomfort,loadcuttingandphotovoltaiccut-tinginactualoperationscenario,atwo-layercapacityoptimizationmodelforindependentmicro-gridequip-mentbasedonconditionalvalueatrisk(CVaR)theoryisproposed,inwhich,theuppermodeloptimizestheequipmentconfigurationbasedontheannualcostofthewholelifecycleandannualCVaRvalue,whilethelowermodeloptimizestheoperatingcostbasedonscenarioanalysis.Thegeneticalgorithmisusedtosolvethetwo-layermodel.Thecasestudyresultsshowthatconsideringtheerrorofheatpumpmodelcaneffectivelyreducethesystemoperatingrisk,andtherecoveryandutilizationoflow-gradeheatsourcehasgreateconomicpotential.

作者:孙健  柯德平  徐箭  廖思阳  孙元章Author:SUNJian  KEDeping  XUJian  LIAOSiyang  SUNYuanzhang
作者单位:武汉大学电气与自动化学院,湖北武汉430072
刊名:电力自动化设备 ISTICEIPKU
Journal:ElectricPowerAutomationEquipment
年,卷(期):2024, 44(7)
分类号:TM715
关键词:微网  低品位热源  热泵  不确定性场景  条件风险价值  设备配置  双层模型  
Keywords:micro-grid  low-gradeheat  heatpump  uncertaintyscenario  conditionalvalueatrisk  equipmentconfiguration  two-layermodel  
机标分类号:TM715TP39F206
在线出版日期:2024年7月22日
基金项目:基于高精度热泵模型的电热协同独立微网设备优化配置[
期刊论文]  电力自动化设备--2024, 44(7)孙健  柯德平  徐箭  廖思阳  孙元章为实现含丰富工业余热、数据中心余热、生活污水余热等低品位热源的区域协同供能,以及提高区域清洁能源利用效率,针对区域独立微网供能系统的设备优化配置策略进行研究.基于多类型低品位热源的不同温度品位特征,提出用于提...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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关键词:微网,低品位热源,热泵,不确定性场景,条件风险价值,设备配置,双层模型,

2024-10-4 00:41 上传
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