摘要:面向未来可再生能源高渗透率的综合能源系统发展,提出了一种包含各种可再生能源和能量转换单元的综合社区能源系统 (ICES) 调度模型。构建了基于传统能源枢纽 (EH) 模型的 ICES 能量耦合矩阵。用多区间不确定性集 (MIUS) 刻画可再生能源和内部负荷长期预测数据的不确定性。为了应对可再生能源和内部负荷不确定性带来的影响,整个调度过程分为两个阶段。考虑到 ICES 的各种约束,我们在第一阶段通过改进的粒子群优化 (IPSO) 算法求解调度模型。然后在第二阶段提出最优进化调度来克服短期预测数据的演变和误差并获得最优调度计划。通过考虑巨大不确定性的算例证明了所提出的调度方法的有效性。与传统方法相比,所提调度方法有效降低了系统运行成本,提高了环境效益,实现了能源公司和用户的双赢。
摘要:本研究的重点是改善英国医疗保健系统中电气供应的可持续性,以促进针对2050年净零碳目标所做的当前努力。作为一个案例研究,我们为英格兰东南部的一家医院提供了与网格连接的混合可再生能源系统(HRES)。电消耗数据是从医院的五个病房收集的一年。PV玻璃网格系统体系结构,以确保通过在设施的屋顶上安装PV阵列来确保执行。选择最佳系统的选择是通过结合多目标优化和数据预测的新方法来进行的。使用具有两个目标的遗传算法进行了优化(1)最小化水平的能量成本和(2)CO 2排放。高级数据预测用于以两年的间隔(2023和2025)预测网格排放和其他成本参数。使用实际和预测参数进行了几次优化模拟,以改善决策。结果表明,将预测参数纳入优化允许识别最佳解决方案的子集,这些解决方案将来将在将来成为优势,因此应避免。最后,提出了选择最合适的最佳解决方案子集的框架。
1 安徽工业大学土木工程与建筑系,马鞍山 243002,中国;luyuehongtuzi@163.com 2 沙克拉大学电气与计算机工程系,利雅得 11911,沙特阿拉伯;malghassab@su.edu.sa 3 滨海高等理工学院电力与计算机工程学院,瓜亚基尔 EC 09-01-5863,厄瓜多尔;manuel.alvarez.alvarado@ieee.org 4 穆斯阿尔帕斯兰大学电力与能源系,穆斯 49250,土耳其;hasangunduz@ieee.org 5 米尔布尔科技大学电气工程系,米尔布尔(AK)10250,巴基斯坦 6 阿斯顿大学工程与应用科学学院、机械工程与设计学院,伯明翰 B4 7ET,英国; m.imran12@aston.ac.uk * 通信地址:zafarakhan@ieee.org
摘要 — 如今,集中式电力系统正在向分布式系统转变,并且正在安装各种能源管理系统以实现高效运行。负荷侧管理是电网能源管理的一个重要方面。随着住宅需求的高速增长,家庭客户在成功实施需求响应 (DR) 计划中发挥着至关重要的作用。本文考虑单个客户拥有一套家庭能源管理系统 (HEMS),用于基于恒温和非恒温特性的电器、光伏板、电动汽车和电池储能系统。讨论了各种 DR 策略的影响。通过采用基于实时价格的动态电力输入限制 DR 计划,对 HEMS 的混合整数线性规划模型进行调制和求解,以最大限度地降低电力消耗成本。考虑采用基于激励的 DR 计划来减少能源需求并在高峰时段保持能源平衡,并包括基于峰值定价的动态电力输入限制 DR 计划以进行负荷调整。还讨论了不同场景下负荷调整对峰均比的影响。最后,根据所提及的DR方案的纳入/拒绝情况,考虑其他测试用例,计算并分析总电价。
摘要:当涉及到中小型范围的海水脱盐时,由太阳能提供动力的有机兰氨酸周期(ORC)是当前可用的最能量 - 能量的技术。已经开发了各种太阳能技术来捕获和吸收太阳能。其中,抛物线槽收集器(PTC)已成为一个低成本的太阳能热收集器,其运营寿命很长。本研究分别研究了使用Dowtherm A和甲苯作为太阳周期和兽人周期的工作流体的PTC驱动ORC的热力学性能和经济参数。热经济多目标优化和决策技术用于评估系统的性能。分析了四个关键参数,以至于它们对充电效率和总小时成本的影响。使用TOPSIS决策,可以识别出Pareto Frontier的最佳解决方案,其兽人充电效率为30.39%,每小时总成本为39.38 US $/h。系统参数包括137.7 m 3/h的淡水质量,总输出净功率为577.9 kJ/kg,区域加热供应量为1074 kJ/kg。成本分析表明,太阳能收集器约占每小时总成本的68%,为26.77 us $/h,其次是涡轮机,热电发生器和反渗透(RO)单元。
摘要:随着电力体制改革的不断深入,售电公司需要采用新的售电策略,为客户提供更经济的营销方案。客户侧配置储能系统(ESS)可以参与电力相关政策,降低工商业客户的用电综合成本,提高客户收益,对于售电公司来说,也可以吸引新客户,扩大销量,快速占领市场。但目前研究的ESS评估模型大多是基于历史数据配置典型日储能容量和充放电调度指令,另外大多数模型没有充分考虑ESS的性能特性,不能准确评估储能模型的经济性。本研究提出了一种基于负荷预测、ESS优化配置参与的智能售电策略,基于长短期记忆(LSTM)人工神经网络对客户负荷进行预测分析,评估为客户增设储能的经济性。在两部制电价前提下,综合考虑能源电价和基本电价的节约效益,以最小化用户年度综合成本为目标,构建了储能系统评估模型,评估储能系统全生命周期的年化成本,以及电池容量衰减对经济性的影响。引入粒子群优化(PSO)算法对模型进行求解。通过对实际客户的算例模拟,客户的综合用电成本显著降低。此外,该智能售电策略可以根据客户的预期回收期提供不同的售电策略。与其他传统售电策略相比,该智能售电策略可以输出更准确的申报最大需量值,为客户提供更经济的解决方案。
随着多能源负荷和可再生能源渗透率的提高,电热系统的谷值与峰值逐渐增大。虽然综合能源系统 (IES) 和电转氢 (P2H) 技术被广泛应用以提高能源效率、促进可再生能源的消纳,但是具有 P2H 的 IES 提供综合需求响应 (IDR) 的调度策略尚不清楚。因此,本文提出了一种具有多种 P2H 技术的 IES 提供 IDR 的最优调度策略。首先,建立描述多种 P2H 技术的统一数学模型,联合考虑启停和爬坡约束。然后,建立双层 P2H 耦合的 IDR 调度模型,其中上层是包含 P2H 和氢储能的 IES 模型并考虑电/气/热多能源耦合,下层是包含可转移负荷和减量负荷的灵活用户模型。采用 Karush – Kuhn – Tucker (KKT) 条件和大 M 方法将低层用户模型重新表述为几个互补的松弛约束。然后,整个模型被转化为可解的单层线性化模型。最后,案例研究表明,所提出的方法可以提高系统灵活性并有效降低负载峰谷差。此外,在 IES 中加入 P2H 和 HS 可以进一步优化整体经济效益、能源效率和消耗可再生能源的能力。
Sterchele, P.、Kersten, K.、Palzer, A.、Hentschel, J. 和 Henning, H.-M. (2020)。扇区耦合能源系统模型中灵活电动汽车充电的评估——建模方法和案例研究。应用能源,258,114101。https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2019.114101
第 6 章 结论 ............................................................................................................. 126 附录 A.行程时间测量 ................................................................................................ 131 附录 B. AKCELIK 行程时间常数 .............................................................................. 135 附录 C. MATLAB 输出图 .............................................................................................. 137 附录 D. 时间常数值 ................................................................................................ 153 附录 E. 站点数据 I-95 热车道 ...................................................................................... 155 参考文献 ............................................................................................................. 165