[發明專利]一種考慮冰蓄冷空調多模式的冷熱電聯供型微網系統

有效

• 申請號: 201810996287.6
• 申請日: 2018-08-29
• 公開（公告）號: CN109004686B
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 程杉;何暢;黃天力
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 吳思高

一種考慮冰蓄冷空調多模式的冷熱電聯供型微網系統，由光伏發電、風力發電、燃料電池、微型燃氣輪機和冰蓄冷空調組成的分布式發電系統、儲能系統及其他聯供設備組成的一次系統以及二次調度控制系統組成，并提出了一種CCHP?MG多時間尺度優化調度方法，日前計劃中通過多場景描述可再生能源的不確定性，側重于一個運行優化周期內CCHP?MG的經濟運行；日內調度基于日前計劃方案，考慮冷熱電在調度時間尺度上的差異性和相關性，提出一種雙層滾動優化調度方案，上層對冷熱聯供設備進行調度，下層對電力設備進行調整，以調整成本最小為目標，得出各聯供設備平滑出力。本發明能夠顯著提高能源綜合利用效率與分布式可再生能源就地消納能力，實現多能源微網的經濟及安全運行。

技術領域

本發明涉及冷熱電聯供型微電網能量管理技術領域，特別涉及一種考慮冰蓄冷空調多模式的冷熱電聯供型微網系統。

背景技術

隨著傳統化石能源的日益枯竭，提高能源利用效率、開發新能源、加強可再生能源的綜合利用成為解決社會經濟發展過程中的能源需求增長與能源緊缺之間矛盾的必然選擇。由于不同能源系統發展的差異，供能往往都是單獨規劃、單獨設計、獨立運行，彼此間缺乏協調，由此造成了能源利用率低、供能系統整體安全性和自愈能力不強等問題。冷熱電聯供(CCHP)技術的研究和應用得到了學者的重視。對于作為可再生能源發電有效載體的微電網，CCHP技術可以在其基礎上得到很好的發展，有效地提高微網的經濟效益、環境效益以及能源的利用率。而且近些年來，我國大部分地區空調負荷占夏季用電量可達到30％以上，空調的用電是負荷需求增長的主要原因，對主電網造成了巨大壓力，也給用戶帶來了大量的用電花費。

目前，國內外針對CCHP-MG的單元建模、規劃、能量管理做了一系列具有開拓性的研究，結合熱網模型的多區域綜合能源系統協同規劃(王珺，顧偉，陸帥，等.結合熱網模型的多區域綜合能源系統協同規劃[J].電力系統自動化，2016，40(15)：17-24.)提出結合熱網模型的多區域綜合能源系統協同規劃模型，使用線性規劃對模型求解，優化鍋爐配置容量和燃氣輪機利用率。含可再生能源的微網冷-熱-電多能流協同優化與案例分析(甘霖，陳瑜瑋，劉育權，等.含可再生能源的微網冷-熱-電多能流協同優化與案例分析[J].電力自動化設備，2017，37(6)：275-281.)則考慮CCHP型微網中的多能流耦合關系與多種儲能形式，建立含DG的多能流微網優化模型，通過Gurobi對模型進行求解,優化冷熱電能源分配，提高能源利用率?；谀Ｐ皖A測控制的能源互聯網系統分布式優化調度研究(張彥，張濤，孟繁霖，等.基于模型預測控制的能源互聯網系統分布式優化調度研究[J].中國電機工程學報，2017，37(23)：6829-6845.)從能量管理架構角度，提出一種含主-從博弈的能源互聯網系統分布式能量管理模型，基于并行分布式求解方法對多個模型進行求解，有效應對可再生能源和負荷的波動所帶來的不利影響。上述文獻從不同的角度和設備的規劃層面詳細的研究了CCHP-MG的日前經濟調度問題。然而，日前計劃并不能完全反應可再生能源和多能源負荷的預測誤差以及隨機性波動功率對CCHP-MG實際運行的影響。