分布式能源系统构造及建模研究

来源 :太原理工大学 | 被引量 : 30次 | 上传用户:superyoumyhao
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
分布式能源系统作为一种总能系统,在“温度对口,阶梯利用”原则下使得一次能源利用率得到极大提高,不仅提高了系统经济性而且减轻了环境压力。近些年我国对分布能源系统越来越重视,出台了一系列相关政策用于促进分布式能源系统发展,但是对于分布式能源系统的发展仅有政策支持还不够,在此基础上还要有相应技术支持,尤其是在分布式能源系统的优化配置和调度方面,事实证明合理的优化配置和调度对充分发挥分布式能源系统优势至关重要。分布式能源系统的优化配置和调度不仅涉及到自身设备特性还涉及到环境特性和用户动态负荷特性,并且系统本身设备构造繁多、匹配复杂,要综合考虑系统的经济特性、排放特性、节能特性等,从多个方面入手有效指导系统优化方向,使系统在实际运行中尽可能达到理想状态。所以对分布式能源系统的优化越来越趋于多目标优化,这也增加了系统优化复杂性。本文中就针对这一问题在分析典型的分布式能源系统配置构造基础上提出了以燃气轮机为动力核心,采用蒸汽—燃气联合循环并且结合太阳能光伏以及蓄能装置的系统。并且针对这一系统采用多目标二层规划算法,对系统的配置与调度同时进行优化:上层规划中采用非支配基因遗传算法(NSGA-Ⅱ),以系统年总费用(ATC)、年CO2、NO2排放量(CNDE)为目标函数以各个设备容量为决策变量,对系统配置进行优化;下层规划中采用单目标遗传算法结合动态规划算法,以系统年运行维护费用(AOMC)为目标函数以各设备运行负荷率为决策变量,对系统的调度运行进行优化。并且输出最优pareto解集,同时对优化结果进行经济性、排放性、节能性以及敏感性分析。本文主要研究了一下内容:(1)建立了包含蒸汽-燃气联合循环、太阳能光伏、蓄能装置、吸收式热泵、电压缩热泵等主要设备的分布式能源系统,在考虑了环境温度与部分负荷率对设备的影响前提下建立了系统中各个设备热力模型。(2)介绍了系统优化模型,提出依据用户8760h的负荷特性在满足用户负荷基础上逐时优化调度方案,分析了多目标二层优化算法中各层的优化目标以及约束条件,着重介绍了NSGA-Ⅱ算法、动态规划法以及pareto最优解集。并且针对本文中所构建的系统,建立了年总费用、净现值、投资回收期、年排放量、相对减排率、一次能源利用率、一次能源节约率、经济效率等多方面评价标准。(3)以北京某大型集中公寓为研究对象,采用DeST模拟用户全年8760h冷热电负荷,并且通过DeST气象数据库模拟出北京地区全年逐时温度、太阳辐射分布。以Matlab为平台建模计算根据用户全年逐时负荷对系统进行优化计算得出pareto-最优前沿。选取其中三个方案应用以上评价标准对各方案进行分析比较。最后分析了系统逐时排放特性以及电价、气价对系统净现值影响,构建了动态投回收价格截止线。
其他文献
某长江公铁大桥收费站屋盖采用钢管组合空间矩形桁架结构,桁架形状根据建筑曲线找形。设计采用圆钢管相贯焊接节点,柱脚采用外露和外包混合式柱脚。采用3D3S14.1和Midas Gen
“重心”和“形心”是两个科学术语。它们的出现比较早,前者出现于1623年的《职方外纪》,后者出现于1627年的《奇器图说》。两个词都来自拉丁语,分别是centrum gravitatis和c
介绍了2006年第43届国际风景园林师联合会(IFLA)国际学生设计竞赛三等奖作品的详细内容。选取温州三垟湿地为研究对象,汲取道家对于生命和宇宙规律的认识,对水文周期、动植物生命
垃圾分类政策的推行对城市环境治理具有重要意义。基于政策扩散理论构建主体和情境维度的分析框架,运用清晰集定性比较分析方法,对42个试点城市的垃圾分类政策扩散效果进行比
随着互联网的普及和发展,人们之间通过网络来进行信息交流逐渐频繁,然而,如何进行有效的信息检索随之成为网民面临的难题之一。搜索引擎通过将杂乱无序的信息组织起来,建立有
1994 年以增值税为中心的流转税制改革完成之后,当前作为我国两大主体税种之一的所得税改革正在紧锣密鼓地进行之中。本文以《税制改革理论一般与中国企业所得税改革展望》为
1951年汪菊渊和梁思成两位先生共同倡议,由北京农业大学和清华大学合办国内第一个园林专业,汪先生担任了这个专业的负责人和主要授课教师。我有幸成为这个专业的第一班学生。
介绍了在编制国家标准《城市绿地设计规范》(GB50420-2007)中的有关给排水专业的一些条文的设置原则,提出了在城市绿地中各种用水的水源种类和选用要求以及计算方法和依据;对用
我国传统的教学模式存在的弊病在于把教师的主导作用夸大并绝对化。这种以师为中心,由教师主宰整个教学活动进程而把学生置于被动地位的传统课堂教学模式,不利于发挥学生学习的
坡地建筑位于地面起伏较大的地方,因为坡地是自然界的原始生态,坡地建筑可充分利用自然坡地资源,形成独特的建筑风格,顺势而建是坡地建筑最佳的选择。对于高层坡地建筑结构而