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考虑季节性储氢的区域能源系统优化模型 被引量：5
1
作者 徐波 伍声宇 +3 位作者 侯东羊 张玉敏 吉兴全 李文升 《智慧电力》 北大核心 2024年第2期40-47,共8页
为全面评估新能源、季节性储氢等重大因素对区域能源系统规划的影响,缓解能源供应的季节性矛盾,提出一种考虑季节性储氢的区域能源系统优化模型。首先,根据新能源发电出力的历史数据,运用K-means聚类方法生成典型出力场景,并引入一定置... 为全面评估新能源、季节性储氢等重大因素对区域能源系统规划的影响,缓解能源供应的季节性矛盾,提出一种考虑季节性储氢的区域能源系统优化模型。首先,根据新能源发电出力的历史数据,运用K-means聚类方法生成典型出力场景,并引入一定置信水平下的极限场景保证模型的鲁棒性;然后,考虑电制氢、季节性储氢等能源技术,充分发挥多场景、多时间尺度下不同能源形式的互补性,以能源供应系统总成本最小为优化目标,计及规划与运行阶段的各类约束,建立区域能源系统优化模型;最后,通过算例分析验证了所建模型在降低供能成本、消纳新能源等方面的有效性。 展开更多
关键词 新能源 典型场景 极限场景 季节性储氢 能源系统优化
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北方两典型村镇能源系统分析及优化 被引量：7
2
作者 王晓雨 张旭 《可再生能源》 CAS 2007年第6期92-97,共6页
通过对寒冷地区两个典型村用能现状的实地调研,估算出两村居民生活能耗现状,黄村和清泉村能耗分别为27 044 MJ/(a·户)和24 533 MJ/(a·户)。结合当地资源现状与村镇的经济发展状况,对当地可再生能源供应系统做出优化选择,提出... 通过对寒冷地区两个典型村用能现状的实地调研,估算出两村居民生活能耗现状,黄村和清泉村能耗分别为27 044 MJ/(a·户)和24 533 MJ/(a·户)。结合当地资源现状与村镇的经济发展状况,对当地可再生能源供应系统做出优化选择,提出适合两村发展的能源供应方案。清泉村生物质资源丰富,优先考虑使用生物质能源代替商品能源,提出采用秸秆气化和沼气技术;黄村生物质资源不足,考虑充分利用太阳能资源,提出采用太阳能地板辐射采暖技术。最后比较两村优化方案,总结出寒冷地区两类典型村镇可持续发展的能源供应模式,为寒冷地区村镇能源规划提供了依据。 展开更多
关键词 能源系统优化 可再生能源 秸秆气化 太阳能地板辐射采暖
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计及P2G与CCHP技术的综合能源系统多目标协同优化模型 被引量：30
3
作者 吴静 德格吉日夫 +1 位作者 谭忠富 张帅 《电测与仪表》 北大核心 2021年第5期20-30,共11页
兼顾系统净收益和可再生能源弃能率是当前综合能源系统协同运行的重点问题。在梳理当前研究的基础上,考虑P2G机组、CCHP联供机组、电制冷机等设备,设计了综合能源系统协同优化运行结构;以系统净收益最大化和弃能率最小化为目标,考虑各... 兼顾系统净收益和可再生能源弃能率是当前综合能源系统协同运行的重点问题。在梳理当前研究的基础上,考虑P2G机组、CCHP联供机组、电制冷机等设备,设计了综合能源系统协同优化运行结构;以系统净收益最大化和弃能率最小化为目标,考虑各能源组件的模型和约束条件,构建了系统协同多目标优化模型,以及采用了多目标粒子群算法配合模糊综合评价法进行求解;设置四种不同能量转换情景进行算例分析,结合四种情景的结果对比可得,多样化能源转换设备的引入虽带来了折旧成本与运行成本一定程度的上升,但对于清洁能源的利用率具有明显的改善,也提高了能源利用效率,有效证明了多能协同优化系统的先进性。 展开更多
关键词 P2G CCHP 综合能源系统优化
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基于园区能源系统组合优化及3E效益分析 被引量：1
4
作者 许鸿伟 汪鹏 +1 位作者 蔡国田 赵黛青 《新能源进展》 2021年第4期318-326,共9页
针对园区热电能源系统的能源利用效率、环保性和经济性不高等问题,基于技术优化和机制优化提出园区能源系统组合优化框架,构建一个基准情景和四个优化情景,分析比较不同情景下的项目经济性和园区能源-经济-环境(3E)效益,以考察技术优化... 针对园区热电能源系统的能源利用效率、环保性和经济性不高等问题,基于技术优化和机制优化提出园区能源系统组合优化框架,构建一个基准情景和四个优化情景,分析比较不同情景下的项目经济性和园区能源-经济-环境(3E)效益,以考察技术优化和机制优化的组合作用效果。结果显示:与基准情景相比,四种优化情景的净现值(NPV)分别提高595万元、1 098万元、1 880万元、2 854万元,内部回报率(IRR)分别提高5%、0%、3%和7%,投资回收期(Pt)缩短1年、0年、1年和2年;园区3E综合效益分别提高11%、-11%、0%、58%。表明电力和热力技术优化有较好项目经济性,但热力技术优化的3E综合效益较差,存在技术优化的局限性。热电组合优化情景的项目经济性和3E综合效益高于热力优化情景,但低于电力优化情景,存在中和效应作用。进一步对热电技术和机制组合优化,项目经济性和3E综合效益能达到最优。 展开更多
关键词 园区能源系统优化 微平衡市场 投资效益 能源-经济-环境分析
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基于Stackelberg主从博弈多目标模型的综合能源优化调度 被引量：1
5
作者 赵帅 撖奥洋 +2 位作者 周生奇 菅学辉 张智晟 《电气工程学报》 CSCD 2023年第3期341-347,共7页
为进一步提高综合能源系统的灵活性和经济性,将分布式能源站作为综合能源系统的研究对象,建立了能源站收益模型和用户获能满意度模型,在用户获能满意度模型内部,以用户获取最大综合效能和用户满意度构成多目标函数。在传统博弈模型基础... 为进一步提高综合能源系统的灵活性和经济性,将分布式能源站作为综合能源系统的研究对象,建立了能源站收益模型和用户获能满意度模型,在用户获能满意度模型内部,以用户获取最大综合效能和用户满意度构成多目标函数。在传统博弈模型基础上增加对用户满意度的考虑,将能源站作为决策者,用户作为反应者建立Stackelberg主从博弈模型,并通过天牛须分布式算法对模型进行求解。算例仿真结果表明,Stackelberg博弈在考虑用户满意度和新能源参与下的综合能源系统中有良好的适用性,天牛须分布式算法在对目标优化模型求解具有良好的可行性,最后验证了不同程度新能源接入系统时对系统的影响。 展开更多
关键词 综合能源系统优化调度 Stackelberg主从博弈 多目标模型 天牛须分布式算法 分时能源需求
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“双碳”目标下统筹能源安全与低碳转型的我国能源系统演化趋势与路径研究 被引量：27
6
作者 孙宝东 张军 +3 位作者 韩一杰 春雨童 张健赟 吴璘 《中国煤炭》 2022年第10期1-15,共15页
研究未来我国能源系统如何演化,探索“双碳”目标的实现路径具有重要意义。以宏观社会经济和重点用能行业发展分析为基础,以国家关于经济和能源等中长期规划为关键边界条件,综合考虑“安全、经济、环境”的能源发展需求,面向“双碳”目... 研究未来我国能源系统如何演化,探索“双碳”目标的实现路径具有重要意义。以宏观社会经济和重点用能行业发展分析为基础,以国家关于经济和能源等中长期规划为关键边界条件,综合考虑“安全、经济、环境”的能源发展需求,面向“双碳”目标,创新性地提出了中国能源系统预测优化模型(CESFOM),回答了能源绿色低碳转型若干重大问题,对我国中长期能源消费情况、能源供给情况、“双碳”目标实现路径等重点内容开展了深入研究。结果发现:我国能源活动碳排放预计在2029年前后达峰,峰值为109亿t左右,到2060年降至22亿t左右,届时可通过碳捕集、利用与封存技术(CCUS)和林地碳汇共同作用实现能源活动碳中和;一次能源消费总量预计在2033-2035年达峰,相比碳排放达峰要晚4~6 a,峰值为52亿~54亿t标煤(电热当量法),较2020年有6亿~8亿t标煤增长空间,到2060年逐步降至32亿t标煤左右;煤炭消费量预计在2028年达峰,峰值为45亿t商品煤,2035年前始终保持在40亿t商品煤以上,仍然发挥着能源安全压舱石和稳定器作用,到2060年降至8亿~10亿t,主要用于发电、供热和化工。煤电装机和年利用小时数预计在2040年前分别维持在13.5亿kW和4000 h以上,基础电源功能依然突出;至2060年,煤电主要发挥调峰和应急备用功能,装机预计保留8亿~9亿kW,年利用小时数降至不足1000 h。非化石能源大规模发展和零碳负碳技术是我国实现“双碳”目标的“双引擎”,预计到2035年非化石电源发电量达到6.7万亿kW·h(装机28亿kW),超越煤电成为第一大电源,到2060年将达到16.7万亿kW·h(装机74亿kW),成为绝对主体电源。对于必要留存的化石能源,CCUS将作为重要兜底手段发挥碳中和平衡作用,预计到2060年CCUS固碳能力达到13亿t/a左右。 展开更多
关键词 “双碳”目标 能源安全 低碳转型 能源系统 演化趋势 中国能源系统预测优化模型(CESFOM)
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基于多种余能资源的冷热电联供系统设计与优化 被引量：2
7
作者 葛晨晨 丁历威 +2 位作者 吕洪坤 韩高岩 郑梦莲 《全球能源互联网》 CSCD 2023年第5期490-500,共11页
当前工业园区针对不同介质、等级的余能进行了针对性的利用来满足用户单一的能量需求,这样的利用方式通常规模小、能量转换形式单一,且未对余能进行深度利用,因此余能利用率较低。对具体余能资源类型进行分析,由余能发电、余能制热与制... 当前工业园区针对不同介质、等级的余能进行了针对性的利用来满足用户单一的能量需求,这样的利用方式通常规模小、能量转换形式单一,且未对余能进行深度利用,因此余能利用率较低。对具体余能资源类型进行分析,由余能发电、余能制热与制冷技术形成综合能源供能系统,并构建双层优化算法模型,第一层采用遗传算法优化设备容量变量,第二层采用数学规划求解方法优化各设备24 h逐时出力。基于3种设备组合场景进行优化,案例结果表明通过对余能进行多方式利用,完成冷热电联供,可在增加少量投资成本的情况下,节省大量外部购能费用。在发电机组中,余能介质对烟气型有机朗肯循环机组产生较大影响,用户电需求对热水型有机朗肯循环机组容量产生较大影响;在余能供冷热场景中,由于蒸汽资源品位更贴近用户热需求,热水资源品位更贴近用户冷需求,蒸汽型吸收式热泵和热水型吸收式制冷机的容量一般较大。该优化方法可为工业余能的高效利用提供经济、可靠的优化工具。 展开更多
关键词 工业余能 余能利用 冷热电联供 综合能源系统双层优化
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基于CO_2排放达峰目标的中长期能源需求展望 被引量：10
8
作者 马丁 单葆国 朱发根 《中国电力》 CSCD 北大核心 2017年第3期180-185,共6页
随着中国经济社会的发展,能源消费与CO_2排放规模持续增加,温室气体排放对全球气候变暖影响也逐步加剧。分析展望中国中长期能源需求,研究和提出相应的能源可持续发展战略,是当前研究的热点。采用"自上而下"与"自下而上&... 随着中国经济社会的发展,能源消费与CO_2排放规模持续增加,温室气体排放对全球气候变暖影响也逐步加剧。分析展望中国中长期能源需求,研究和提出相应的能源可持续发展战略,是当前研究的热点。采用"自上而下"与"自下而上"相结合的思路,综合应用动态物质流分析、计量经济、弹性系数和能源系统优化等模型方法构建了中国中长期能源需求展望模型。以2030年碳排放达峰为目标,以碳税为减排驱动因素,设计了3个减排情景,对减排情景下的能源需求和碳排放进行了预测。结果显示:中国一次能源需求量将在2045年前后趋近饱和;一次能源结构将发生根本性转变,由"化石能源为主"向"化石能源为辅、清洁能源为主"转型;电力将取代煤炭成为第一大终端用能,电能替代成为终端能源消费结构转变的主旋律。 展开更多
关键词 碳排放达峰 中长期 能源需求 能源系统优化
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