[01411727]低碳节能冷热电联供系统运行及优化关键技术

成果针对提高综合能源利用效率与低碳节能系统优化运行的技术难题,深入研究了低碳节能冷热电联供系统运行及优化关键技术,开发了冷热电联供系统环保经济运行系统和风电优化控制系统,实现多种能源的高效利用,具有如下特点和创新： 1、冷热电联供系统能量流函数及运行策略 根据电功率实时平衡、供热、供冷阶段性平衡的特点,详细分析系统能量流特性,通过对冷热电联供系统以热定电和以电定热两种运行策略下的能量流函数的刻画,建立了包括排放污染气体的环境成本的冷热电多联供系统多目标优化调度模型。 2、风电并入冷热电联供系统的优化运行控制 为了降低风电随机性影响的作用,考虑风电出力预测偏差,利用联供系统电功率的实时平衡、热能冷能的时间阶段性平衡的特点,使其并入联供系统运行参与供热和供电,并对两种供能模式分别建立采用α-超分位数方法刻画随机目标函数的随机优化模型。为决策者提供风电并网供能模式选择提供控制信息的同时,也为智能电网背景下可再生能源的高效利用提供新思路。且有效提高了风电利用水平。 3、考虑需求侧响应的区域联合环保经济调度模型 通过含碳排放权交易、燃料成本和峰谷电价的计量,建立了考虑需求侧响应的联供系统区域联合环保经济调度模型。实现了低碳减排,改善能源利用对环境的影响。 4、处理随机性因素的新的随机优化模型及随机优化计算方法 提出了解决风能、冷热电负荷随机性等的盒式、矩不确定鲁棒优化、超分位数优化等随机优化模型及其计算方法,有效解决随机优化问题;提出了模糊自修正、空间耦合参数等粒子群的算法改进,改善了随机优化模型和算法的收敛性。开发了优化控制系统,提高了系统节能减排能力。 5、采用碳排放约束和碳排放权市场交易方式,实现低碳减排 综合考虑碳排放权对冷热电联供系统的影响,引入了碳排放权交易成本函数,建立了碳排放交易成本、燃料成本、环境成本的冷热电联供系统低碳调度优化模型,节约了燃料成本和环境成本,且有效减少碳排放量,实现合理的低碳经济调度。