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混合储能农业综合能源系统优化调度
摘要：农村能源是我国能源体系的重要组成部分，随着我国农业现代化的不断推进，综合农业能源系统将发挥越来越重要的作用。但我国现有的农村能源系统大多效率低下、运行成本高、污染环境。因此，满足各类农业能源需求的同时平衡能源效率与成本是综合农业能源系统设计和调度的重要问题。结合近年来发展成熟的混合储能技术，本文提出一种融合储能、沼气发电(BG)、P2G和电锅炉(EB)的新型农业能源系统结构及优化调度策略，为问题的解决提供新思路。首先介绍农业能源系统的结构并描述系统设备的数学模型；然后建立以系统综合运行成本最小化为目标的经济最优调度模型，控制各能量转换设备出力，达到提高系统运行性能、降低运行成本的效果。研究结果表明：加入HES及多能耦合设备的系统较原系统综合成本降低20%，环保成本降低23.2%，能源效率提高51%；HES模式下储能设备储存的功率主要由对应负荷的需求变化决定，不同能源之间的转换次数有限，能量转换损失最小。
通过加强电力和热能基础设施的整合来实现拥堵管理
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。
微电网经济优化调度策略...
供电与供热系统的联系不断加强，关于热电联产微电网优化的研究也陆续出现。[1]提出了一种含风电、储能和热电联产机组的微电网多时间尺度优化模型。[2]和[3]利用电锅炉解耦热定额约束，解决了电力系统范围外火电厂的风电消纳问题。[4]在热电联产微电网中引入光热发电站辅助系统运行，为解决光伏发电问题提供了有效途径。[5]—[9]提出了一种电热联合调度模型，利用储热设备增加热电联产机组的弹性。文献 [10][11] 总结了光伏发电与热电联产的组合运行，一般配备一定容量的储热以补偿光伏电力输出的不稳定性。文献 [12] 总结了配备大储热容量的电热系统应对可再生能源消纳问题的应用前景。文献 [13]-[15] 提出了风储联合运行系统，具有一定的可调度性，但储能成本较高，实际应用中需慎重考虑。上述文献对热电联产微电网的讨论，均未考虑微电网运行中的需求响应。