为提升综合能源系统的低碳性与经济性,充分挖掘灵活需求,提出一种基于绿证-碳交易和热电灵活输出的含氢综合能源系统(hydrogen-containing integrated energy system,HIES)。首先,将传统热电联产(combined heat and power,CHP)耦合有机...为提升综合能源系统的低碳性与经济性,充分挖掘灵活需求,提出一种基于绿证-碳交易和热电灵活输出的含氢综合能源系统(hydrogen-containing integrated energy system,HIES)。首先,将传统热电联产(combined heat and power,CHP)耦合有机朗肯循环(organic Rankine cycle,ORC)与电锅炉(electric boiler,EB)灵活运行,使燃气轮机(gas turbine,GT)产生的电力可以同时供应给电力网络和EB,其释放的热能则可以同时用于ORC和EB,以此缓解热电耦合限制。其次,融合绿证交易和阶梯式碳交易构建绿证-碳交易模型,以降低系统的碳排放、提高可再生能源的消纳,同时分析绿证单价和可再生能源配额系数对于系统优化调度的影响。然后,将电解槽、氢燃料电池等纳入模型中,充分考虑氢能的多元化利用,提升系统的低碳性。最后,以系统总成本最低为优化目标,构建日前优化调度模型。算例结果表明:该策略可提高系统的可再生能源消纳,同时降低系统碳排放和总成本。展开更多
构建高效、低碳的综合能源系统是实现“双碳”目标的重要途径。为此,提出一种计及源荷灵活协调响应和氢能精细化利用的区域综合能源系统(regional integrated energy system,RIES)模型。首先,在源侧引入含风电制氢、氢燃料电池、氢储能...构建高效、低碳的综合能源系统是实现“双碳”目标的重要途径。为此,提出一种计及源荷灵活协调响应和氢能精细化利用的区域综合能源系统(regional integrated energy system,RIES)模型。首先,在源侧引入含风电制氢、氢燃料电池、氢储能和甲烷装置的氢能精细化利用模型,并考虑运行过程中的热量损耗,构建电-热-气-氢高效耦合模型。其次,在源侧引入含有机朗肯循环的余热发电环节,解耦热电联产“以热定电”约束,并在荷侧辅之需求响应,构成源荷灵活协调响应模型。最后,为应对风电、光伏不确定性对系统运行的影响,综合考虑阶梯型碳交易成本、设备运行维护成本、弃风成本以及购能成本,建立计及条件风险价值理论的RIES低碳经济优化模型,并通过Gurobi求解器对所提模型求解。研究结果表明,该模型能有效提高新能源消纳水平,降低系统碳排放量,提高能源的利用效率。展开更多
在“双碳”目标驱动下,构建低碳、经济和灵活的能源利用体系至关重要。为此,提出一种考虑源荷双侧需求响应和氢能多元利用的综合能源系统(integrated energy system,IES)低碳优化调度模型。首先,在源侧热电联产(combined heat and power...在“双碳”目标驱动下,构建低碳、经济和灵活的能源利用体系至关重要。为此,提出一种考虑源荷双侧需求响应和氢能多元利用的综合能源系统(integrated energy system,IES)低碳优化调度模型。首先,在源侧热电联产(combined heat and power,CHP)机组中引入电锅炉(electric boiler,EB)和卡琳娜(Kalina)循环模型,解耦CHP“以热定电”和“以电定热”模式,构建CHP灵活输出模型;其次,在荷侧引入电、热需求响应模型,并与源侧CHP灵活输出模型协调优化,构建源荷双侧需求响应模型;最后,在模型中引入含制氢、用氢、燃气混氢和储氢组成的氢能多元利用模型,建立了电-热-气-氢IES低碳优化调度模型。算例仿真结果表明,所提模型不仅有效降低了系统经济成本和碳排放量,还提高了新能源的消纳能力,实现了IES低碳、经济和灵活运行。展开更多
文摘构建高效、低碳的综合能源系统是实现“双碳”目标的重要途径。为此,提出一种计及源荷灵活协调响应和氢能精细化利用的区域综合能源系统(regional integrated energy system,RIES)模型。首先,在源侧引入含风电制氢、氢燃料电池、氢储能和甲烷装置的氢能精细化利用模型,并考虑运行过程中的热量损耗,构建电-热-气-氢高效耦合模型。其次,在源侧引入含有机朗肯循环的余热发电环节,解耦热电联产“以热定电”约束,并在荷侧辅之需求响应,构成源荷灵活协调响应模型。最后,为应对风电、光伏不确定性对系统运行的影响,综合考虑阶梯型碳交易成本、设备运行维护成本、弃风成本以及购能成本,建立计及条件风险价值理论的RIES低碳经济优化模型,并通过Gurobi求解器对所提模型求解。研究结果表明,该模型能有效提高新能源消纳水平,降低系统碳排放量,提高能源的利用效率。
文摘在“双碳”目标驱动下,构建低碳、经济和灵活的能源利用体系至关重要。为此,提出一种考虑源荷双侧需求响应和氢能多元利用的综合能源系统(integrated energy system,IES)低碳优化调度模型。首先,在源侧热电联产(combined heat and power,CHP)机组中引入电锅炉(electric boiler,EB)和卡琳娜(Kalina)循环模型,解耦CHP“以热定电”和“以电定热”模式,构建CHP灵活输出模型;其次,在荷侧引入电、热需求响应模型,并与源侧CHP灵活输出模型协调优化,构建源荷双侧需求响应模型;最后,在模型中引入含制氢、用氢、燃气混氢和储氢组成的氢能多元利用模型,建立了电-热-气-氢IES低碳优化调度模型。算例仿真结果表明,所提模型不仅有效降低了系统经济成本和碳排放量,还提高了新能源的消纳能力,实现了IES低碳、经济和灵活运行。
