C. 参数和变量 A 水库能量水平。cop P2H 性能系数。EL 电力需求。G 天然气能量。GC 设施的天然气消耗量。GL 天然气需求。GP 设施的天然气产量。H 热能。HL 热需求。HP 设施的热量产量。IE 电力需求变化的激励率。IH 热需求变化的激励率。M 足够大的数字。P 输出功率。RU,RD 上升/下降速率限制。sug,sdg 启动和关闭成本。SU,SD 启动和关闭燃料消耗。VOC 压缩机的运行和维护成本。VOE 膨胀机的运行和维护成本。I 表示设施状态的二元变量。Γ 不确定性预算。π 每种情景的概率。λ 批发能源市场价格。ζ MER 和 MEC 之间的合同价格。α DRP 中的需求参与率。η 充电/放电效率。 γ , β , m 稳健模型的对偶变量。τ 损失,τ 增益 热能损失系数。∆ E 执行 DRP 后电力需求发生变化。∆ H 执行 DRP 后热需求发生变化。
摘要 — 随着现代电力系统中可再生能源渗透水平的快速上升,可再生能源的削减现象越来越常见。这是对免费和绿色可再生能源的浪费,意味着当前电网无法容纳更多的可再生能源。一个主要原因是更高的可再生能源渗透水平需要更高的电力传输容量。另一个主要原因是可再生能源发电的波动性。氢混合物或纯氢管道既可以以氢的形式传输和储存能量。然而,其加速可再生能源整合的潜力尚未得到研究。在本文中,氢气管道网络与电转氢 (P2H) 和氢转电 (H2P) 设施相结合,形成氢能传输和转换系统 (HETCS)。我们研究了与 HETCS 耦合的电力系统的运行,并提出了带有 HETCS 的日前安全约束机组组合 (SCUC)。SCUC 模拟是在带有 HETCS 的改进的 IEEE 24 总线电力系统上进行的。模拟结果表明,HETCS 可以大幅减少可再生能源弃风、二氧化碳排放、负荷支付和总运营成本。这项研究证实,HETCS 是实现净零可再生能源电网的有前途的解决方案。
摘要:智能能源系统 (SES) 具有综合能源部门,与单一部门方法相比,在可再生能源系统的发展方面具有多项优势。然而,即使在目前不稳定可再生能源 (VRE) 份额较高的地区,跨部门整合仍处于早期阶段。促进跨部门整合需要制度激励和新形式的参与者参与和互动,以应对实施和运营 SES 的组织挑战。本文以实证案例及其制度背景为出发点,对丹麦配电系统不同位置的跨部门消费者所有权应对这些挑战的能力进行了探索性研究。方法包括对相关利益相关者的访谈和文献综述。结果表明,远距离和本地跨部门整合对于减少电网过度投资是必要的,并且消费者共同拥有区域供热 (DH) 系统中的风力涡轮机和电热 (P2H) 装置可能比普通单独所有权在当地接受度和投资吸引力方面更具优势。确定了几种改善丹麦现行制度激励体系的可能性。最后,结果表明分析单一部门能源公司转型为智能能源公司的可能性具有重要意义。
摘要:氢能作为一种能源载体和储能系统受到了全球的广泛关注。氢能载体引入了电转氢 (P2H) 和电转氢转电 (P2H2P) 设施,将多余的能源储存在可再生能源储存系统中,具有大规模储存容量、可运输性和多种用途等特点。这项工作研究了混合太阳能光伏 (PV)/氢/燃料电池供电的蜂窝基站在发展绿色移动通信以减少环境恶化和缓解化石燃料危机方面的技术经济可行性。使用电力可再生能源混合优化模型 (HOMER) 优化工具进行广泛的模拟,以评估不同相关系统参数下的最佳规模、能源产量、总生产成本、单位能源生产成本和碳足迹排放。此外,借助基于 MATLAB 的蒙特卡罗模拟,严格评估了无线网络的吞吐量和能源效率性能,其中考虑了多径衰落、系统带宽、传输功率和小区间干扰 (ICI)。结果表明,对于电信行业来说,由推荐的混合供电系统驱动的宏蜂窝基站将是一种更稳定、更可靠的绿色解决方案。混合供电系统拥有约 17% 的剩余电力和 48.1 小时的备用容量,通过保持更好的服务质量 (QoS) 来提高系统可靠性。最后,将建议系统的结果与其他供电方案和之前发表的研究工作进行了比较,以证明所提系统的有效性。
摘要:如今,多能源载体的整合是智能能源系统中最关键的问题之一,目的是满足可持续能源发展指标。氢被认为是未来能源行业的主要能源载体之一,但将其整合到能源系统中面临着不同的开放挑战,这些挑战尚未得到全面研究。本文提出了一种基于随机多属性决策方法的新型日前调度方法,以实现氢基能源枢纽的最佳运行。通过这种方式,首先通过提供电转氢 (P2H) 设施的详细模型来开发能源枢纽模型。然后,通过考虑产消者在所提出的能源枢纽模型中的作用以及综合需求响应计划 (IDRP),给出了一个新的多目标问题。所提出的模型引入了一种从历史数据分析到最终决策的综合方法,旨在最大限度地降低系统运行成本和碳排放。此外,为了应对系统的不确定性,采用基于场景的方法来模拟可再生能源资源波动。所提出的问题被定义为混合整数非线性规划 (MINLP),为了解决这个问题,采用了一种简单的增强 e 约束 (SAUGMECON) 方法。最后,对所提出的模型进行了案例研究的仿真,所得结果证明了所提方案的有效性和优势。
摘要:如今,多能源载体的整合是智能能源系统中最关键的问题之一,目的是满足可持续能源发展指标。氢被认为是未来能源行业的主要能源载体之一,但将其整合到能源系统中面临着不同的开放挑战,这些挑战尚未得到全面研究。本文提出了一种基于随机多属性决策方法的新型日前调度方法,以实现氢基能源枢纽的最佳运行。通过这种方式,首先通过提供电转氢 (P2H) 设施的详细模型来开发能源枢纽模型。然后,通过考虑产消者在所提出的能源枢纽模型中的作用以及综合需求响应计划 (IDRP),给出了一个新的多目标问题。所提出的模型引入了一种从历史数据分析到最终决策的综合方法,旨在最大限度地降低系统运行成本和碳排放。此外,为了应对系统的不确定性,采用基于场景的方法来模拟可再生能源资源波动。所提出的问题被定义为混合整数非线性规划 (MINLP),为了解决这个问题,采用了一种简单的增强 e 约束 (SAUGMECON) 方法。最后,对所提出的模型进行了案例研究的仿真,所得结果证明了所提方案的有效性和优势。
摘要。通过整合电力和热力基础设施,可以有效地管理可再生能源发电造成的电网拥堵,后者以大型区域供热 (DH) 网络为代表,通常由大型热电联产 (CHP) 电厂供电。热电联产电厂可以通过调整热能和电能之间的比率,在电力市场上出售电力,从而进一步提高区域供热多公用事业的利润率。后者只适用于某些热电联产电厂,这些电厂允许将两种商品的发电分离,即由两个独立变量(自由度)提供的发电,或通过将它们与热能存储和电转热 (P2H) 单元集成。因此,热电联产单元可以帮助电网的拥堵管理。引入了一个详细的混合整数线性规划 (MILP) 优化模型,用于解决综合电力和热力基础设施的网络约束单元承诺问题。所开发的模型包含热电联产单元(即热能和电能)的有用效应的详细描述,这些效应是一两个独立变量的函数。无损直流流近似模拟电力传输网络。区域供热模型包括使用燃气锅炉、电锅炉和热能储存。对 IEEE 24 总线系统进行的研究强调了全面分析多能源系统的重要性,以利用电力和热力部门联合运行带来的灵活性并管理电网拥堵。
参数I.一般参数:el Ini m,t,hl ini n,t初始电气和热量在小时t。 f向上,f dw t系统在小时t上向上/倾斜的横冲直撞储备要求。 F L传输线L容量。,即电气和热量的激励率变化。 p w,t小时t时风电场W的风力输出。 ki b,i,kw b,w公交车单元,公交车场的发病率矩阵。 KQ B,Q,KG B,G BUS-CHP单元,总线锅炉单元的入射矩阵。 ke B,ES,KT B,TS公交电源存储,公交热存储矩阵。 km b,m,kn B,N总线电动负载,加热载荷发生率矩阵。 KP B,pH,KL B,L BUS-P2H存储空间,Bus-Branch发病率矩阵。 TC C的鲁棒性功能成本目标。 目标函数的 tc d基础水平。 em i,em q,em g碳排放配额的热,卫星和燃气锅炉单元。 x l线L的电抗。 αM,多能DRP中电和热量需求的αN参与率。 βR成本偏差因子。 λCO2碳排放价格。 γ少量罚款。 II。 热单元参数:a i,b i,c i燃料功能i的燃料函数i。 p i,p i单位i的最大/最小发电能力。 ru i,rd i单元i的升级/坡道限制。 sug I,SDG I启动/关闭单元的燃油消耗。 t on i,t of imimum on/o o ot/o o i单位i的时间。 λfi单元i的柔性坡道储备价格。 iii。 P2H性能的COP pH系数。,即电气和热量的激励率变化。p w,t小时t时风电场W的风力输出。ki b,i,kw b,w公交车单元,公交车场的发病率矩阵。KQ B,Q,KG B,G BUS-CHP单元,总线锅炉单元的入射矩阵。ke B,ES,KT B,TS公交电源存储,公交热存储矩阵。km b,m,kn B,N总线电动负载,加热载荷发生率矩阵。KP B,pH,KL B,L BUS-P2H存储空间,Bus-Branch发病率矩阵。TC C的鲁棒性功能成本目标。tc d基础水平。em i,em q,em g碳排放配额的热,卫星和燃气锅炉单元。x l线L的电抗。αM,多能DRP中电和热量需求的αN参与率。βR成本偏差因子。λCO2碳排放价格。γ少量罚款。II。 热单元参数:a i,b i,c i燃料功能i的燃料函数i。 p i,p i单位i的最大/最小发电能力。 ru i,rd i单元i的升级/坡道限制。 sug I,SDG I启动/关闭单元的燃油消耗。 t on i,t of imimum on/o o ot/o o i单位i的时间。 λfi单元i的柔性坡道储备价格。 iii。 P2H性能的COP pH系数。II。热单元参数:a i,b i,c i燃料功能i的燃料函数i。p i,p i单位i的最大/最小发电能力。ru i,rd i单元i的升级/坡道限制。sug I,SDG I启动/关闭单元的燃油消耗。t on i,t of imimum on/o o ot/o o i单位i的时间。λfi单元i的柔性坡道储备价格。iii。P2H性能的COP pH系数。能量轮毂系统参数:热交换器的效率。GC最大进口气体能量到能量轮毂。h q最大加热单位q的热产能。h g,h g最大/最小发热能力G。
