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我国作为世界能源大国,伴随着国内的能源生产和消费总量日益增长,存在着供给和消费方面的结构不合理、缺乏相应的市场机制、能源利用效率不高、可再生能源消纳能力低和能源可靠性等一系列的问题和挑战。保障能源安全,促进经济发展,并且兑现温室气体排放的国际承诺是我国能源发展的重大战略任务。提高风机、光伏等分布式能源的渗透率和消纳率以及加强用户侧能源需求的管理是实现能源可持续发展的重要途径。除此之外,还需考虑到传统的供电、供气、供暖、供冷、供氢和电气化交通等的能源系统都是独立规划、设计和运行的,这使得能源系统之间缺乏协调互补,总体的能源利用效率降低、安全性和可靠性不强。在这样的背景下,集成上述的能源系统的综合能源系统的概念被提出。其可利用多能互补特性,从整体集成优化能源,从而提升能源的利用效率和可再生能源比例。本论文设定在包含配电网和区域集中供热系统的热-电耦合集成供能系统。在配电网层面,充分考虑风速、光照强度等环境因素所导致的可再生能源出力的波动性、随机性和间歇性,合理制定储能设备(电储能单元和热能储能单元)的充放电策略,从而提高可再生能源的消纳率。在区域集中供热系统层面,利用电热泵将电能转化而成热能来满足热负荷的需求,实现热-电耦合,进而优化系统中的热-电能量分配。本论文提出了一种考虑可再生能源出力不确定性的热-电耦合集成供能系统优化调度模型:(1)通过K-means聚类算法来获得典型的季节性可再生能源的出力曲线和电负荷曲线,以此来表征其不确定性;(2)建立区域集中供热系统模型,并利用室外温度来预测热负荷曲线;(3)在满足整体能量供需平衡和配电网潮流约束的基础上,利用实时电价建立热-电耦合集成供能系统模型,并通过算例验证其性能;(4)从能源相关指标、经济相关指标和环境相关指标三个方面对上述系统运行特性进行评价。