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电力系统自动化 2019年第9期43卷 50-58页

作者：刘洪王亦然李积逊葛少云李吉峰李生山智能电网教育部重点实验室(天津大学) 天津市300072 青海民族大学交通学院青海省西宁市810007 青海民族大学计算机学院青海省西宁市810007

针对乡村高渗透率新能源消纳和清洁供暖问题,提出了一种考虑建筑热平衡与用户柔性舒适度约束的微能源网电热联合调度方法。首先,提出了基于乡村地区人员作息规律的柔性舒适度约束,并建立了考虑围护结构特性、门窗渗透、冷风侵入、内热... 详细信息

针对乡村高渗透率新能源消纳和清洁供暖问题,提出了一种考虑建筑热平衡与用户柔性舒适度约束的微能源网电热联合调度方法。首先,提出了基于乡村地区人员作息规律的柔性舒适度约束,并建立了考虑围护结构特性、门窗渗透、冷风侵入、内热源散热等因素的热平衡模型;其次,构建了含户级电热分散供应和村级集中光伏接入的乡村微能源网基本架构,发展了空气源热泵等微能源网元件的效能描述模型;再次,考虑光伏消纳经济性,构建了以系统整体效益最优为目标、用户舒适性为约束的乡村微能源网电热联合日前调度的数学模型,提出了基于遗传算法的求解方法;最后,通过算例验证了所提模型和方法的有效性与实用性。

关键词：微能源网电热联合调度建筑热平衡光伏消纳柔性舒适度

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考虑建筑热平衡与柔性舒适需求的微能源网电热联合调度

考虑建筑热平衡与柔性舒适需求的微能源网电热联合调度

引用

作者：王亦然天津大学

学位级别：硕士

传统采用燃煤采暖且电热相互独立的供能方式效率低下,容易造成空气污染。通过微能源网电热联合调度,能够实现电热能源转换,促进能源清洁、高效利用。然而,现有微能源网调度文献均对热需求的求解模型作了大量简化,且对用户的热舒适度考... 详细信息

传统采用燃煤采暖且电热相互独立的供能方式效率低下,容易造成空气污染。通过微能源网电热联合调度,能够实现电热能源转换,促进能源清洁、高效利用。然而,现有微能源网调度文献均对热需求的求解模型作了大量简化,且对用户的热舒适度考虑粗糙。针对这一问题,本文提出了考虑建筑热平衡与柔性舒适需求的微能源网电热联合调度方法,具体研究内容如下:首先,建立了考虑围护结构与室内空气对流、门窗渗透耗热、冷风侵入耗热、室内空气显热增值、内热源散热、供热设备散热等热交换过程的建筑热平衡模型,通过物理模型深入解析室内温度与供热需求间的关联关系,并建立了基于微分方程的量化关系求解方法。其次,构建了包括空气源热泵、储热设备和光伏的工业园区微能源网基本架构,建立了各设备效能模型;以柔性舒适度表征用户供热需求的可调性,并考虑可再生能源消纳,建立了以微能源网经济效益最优为目标、柔性舒适度等条件为约束的电热联合经济调度模型,提出了基于遗传算法的求解方法;通过算例对比验证本文所提电热联合调度方法的有效性。最后,构建包括户级分散电热供应系统和村级光伏集中接入及协同供电系统的乡村微能源网基本架构;在建筑热平衡建模和用户舒适度的基础上,将建筑内人员情况分为白天室内无人、室内有人和夜间睡眠三种状态,提出基于人员作息规律的柔性舒适度约束;面向光伏不确定性,建立了基于场景分析的电热联合调度模型,提出了基于算法的求解方法;通过算例验证了本文所提方法在乡村地区的适用性。

关键词：微能源网电热联合调度建筑热平衡光伏消纳柔性舒适度

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