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题名区域综合能源系统多能减碳装置多目标最优配置研究
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作者
刘继彦
王瑞琪
朱峰
王者龙
刘政
胡文博
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机构
国网山东省电力公司
国网山东综合能源服务有限公司
国网电力科学研究院有限公司
国网电力科学研究院武汉能效测评有限公司
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出处
《全球能源互联网》
北大核心
2025年第2期224-238,共15页
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基金
国家电网有限公司总部科技项目(5100-202116567A-0-5-SF)。
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文摘
面对日益凸显的能源危机以及全球变暖等问题,构建低碳清洁、安全高效的能源供应系统是改善环境污染和实现“碳达峰、碳中和”目标的重要途径之一。提出了一种面向综合能源系统的多能减碳装置最优配置的多目标优化模型,首先对多能减碳装置进行减碳特性建模,并提出系统加权平均碳势概念,通过区域综合能源系统碳流计算得到反映各能源子系统碳排放强度的支路碳流率,采用支路碳流率的占比作为各子系统的平均碳势权重,系统加权平均碳势克服了各子系统之间负荷节点数目和量级不对等的缺陷,可以合理表征系统整体碳排放水平,避免优化过程中只选择单一子系统的极端境况;然后以经济性成本最低和系统加权平均碳势最小作为目标函数,建立多目标最优配置模型,采用NSGA-Ⅱ算法求解最优多能减碳装置建设方案与成本;最后采用综合能源系统测试算例进行验证,算例根据加权平均碳势的变化得到不同减碳效果下的多能减碳装置最优配置与成本,以及各装置减碳量与全域总减碳量,验证所提减碳方法的合理性。验证结果表明,提出的系统加权平均碳势的概念,可作为一种减碳灵敏度指标,引导每一个能源子系统公平合理地参与减碳优化过程。
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关键词
区域综合能源系统
多能减碳装置
碳捕集封存设备
天然气掺氢
最优配置
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Keywords
integrated energy system
multi-energy carbon reduction device
carbon capture and storage equipment
natural gas mixed with hydrogen
optimal configuration
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分类号
TM773
[电气工程—电力系统及自动化]
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