發(fā)布時(shí)間：2021-01-04 19:45

　　為應(yīng)對環(huán)境問題,提高能效,以電–氣綜合能源系統(tǒng)為研究對象,提出了一種以儲碳設(shè)備為樞紐連接碳捕集電廠和電轉(zhuǎn)氣設(shè)備的運(yùn)行模式,建立了一種基于分時(shí)能源價(jià)格的綜合需求響應(yīng)機(jī)制,并構(gòu)建了考慮碳捕集系統(tǒng)和綜合需求響應(yīng)的電–氣綜合能源系統(tǒng)低碳經(jīng)濟(jì)調(diào)度模型。首先分析了碳捕集和電轉(zhuǎn)氣聯(lián)合運(yùn)行模式對于新能源消納、降低系統(tǒng)碳排放以及提升各單元運(yùn)行性能的作用;其次,在分時(shí)能源價(jià)格機(jī)制下,構(gòu)建了考慮同種能源時(shí)移作用的縱向需求響應(yīng),以及不同能源替代作用的橫向需求響應(yīng)數(shù)學(xué)模型;基于綜合需求響應(yīng)和低碳運(yùn)行機(jī)制,構(gòu)建低碳經(jīng)濟(jì)調(diào)度模型,實(shí)現(xiàn)電–氣綜合能源系統(tǒng)的低碳經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。經(jīng)修改的IEEE 39節(jié)點(diǎn)電力網(wǎng)絡(luò)和比利時(shí)20節(jié)點(diǎn)天然氣網(wǎng)絡(luò)耦合系統(tǒng)驗(yàn)證表明,所提出的電氣綜合能源系統(tǒng)運(yùn)行模式可有效促進(jìn)風(fēng)電消納、降低碳排放。 

【文章來源】：電網(wǎng)技術(shù). 2020年09期 北大核心

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

模型求解流程Fig.3Modelsolutionflowchart4算例分析4.1算例說明

??P2G設(shè)備容量以及總成本變化曲線的斜率拐點(diǎn)來確定儲碳設(shè)備容量。4.4需求響應(yīng)對IEGS低碳經(jīng)濟(jì)調(diào)度結(jié)果的影響為進(jìn)一步研究需求響應(yīng)對IEGS運(yùn)行結(jié)果的影響，在4.2節(jié)場景4的基礎(chǔ)上設(shè)置4種場景：場景1，不考慮需求響應(yīng)。場景2，只考慮縱向需求響應(yīng)。圖4儲碳設(shè)備容量與系統(tǒng)棄風(fēng)量及成本Fig.4Abandonedwindenergyandcostwithdifferentcapacitycarbonstorageequipment場景3，只考慮橫向需求響應(yīng)。場景4，考慮綜合需求響應(yīng)。場景2系統(tǒng)電、氣負(fù)荷變化情況如圖5和圖6所示。圖5場景2系統(tǒng)電負(fù)荷變化Fig.5Electricalloadchangeofscene2圖6場景2系統(tǒng)氣負(fù)荷變化Fig.6Systemgasloadchangeofscene2由圖5可知，場景2在13—20高電價(jià)時(shí)段，出現(xiàn)負(fù)的轉(zhuǎn)移負(fù)荷；而在負(fù)荷低谷時(shí)段，如時(shí)段3—7和時(shí)段22—24，對應(yīng)電價(jià)較低，轉(zhuǎn)移負(fù)荷為正。負(fù)荷最高的3個(gè)時(shí)段18—20，除轉(zhuǎn)移負(fù)荷以外還調(diào)用了削減負(fù)荷來保證系統(tǒng)的安全性和經(jīng)濟(jì)性；在時(shí)段1—5，由于部分風(fēng)電難以消納，通過P2G將剩

本。綜上所述，相對于單獨(dú)考慮引入碳捕集或P2G，以儲碳設(shè)備為樞紐連接碳捕集電廠和P2G的聯(lián)合運(yùn)行模式在新能源消納、降低系統(tǒng)碳排放方面的作用更加明顯，并且對于碳捕集和P2G性能的提升具有顯著效果。4.3儲碳設(shè)備容量對系統(tǒng)運(yùn)行的影響儲碳設(shè)備作為碳捕集電廠和P2G的中轉(zhuǎn)樞紐，其容量的大小必然會(huì)對碳捕集系統(tǒng)和P2G的運(yùn)行效率產(chǎn)生影響，進(jìn)而影響整個(gè)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。為比較不同規(guī)格的儲碳設(shè)備對系統(tǒng)運(yùn)行成本的影響，在4.2節(jié)場景4的基礎(chǔ)上，對比了儲碳設(shè)備容量不同時(shí)的優(yōu)化結(jié)果，如圖4所示。由圖4可知，隨著儲碳設(shè)備容量增大，IEGS系統(tǒng)有足夠的碳源供P2G合成甲烷，系統(tǒng)棄風(fēng)量逐漸降低，棄風(fēng)成本降低。由系統(tǒng)總成本曲線可見，隨著儲碳設(shè)備的容量增大，總成本的降幅逐漸變小，原因在于隨著儲碳設(shè)備容量的增大，儲碳成本和P2G運(yùn)行成本逐漸增大，可見在系統(tǒng)規(guī)劃中，需要根據(jù)碳捕集和P2G設(shè)備容量以及總成本變化曲線的斜率拐點(diǎn)來確定儲碳設(shè)備容量。4.4需求響應(yīng)對IEGS低碳經(jīng)濟(jì)調(diào)度結(jié)果的影響為進(jìn)一步研究需求響應(yīng)對IEGS運(yùn)行結(jié)果的影響，在4.2節(jié)場景4的基礎(chǔ)上設(shè)置4種場景：場景1，不考慮需求響應(yīng)。場景2，只考慮縱向需求響應(yīng)。圖4儲碳設(shè)備容量與系統(tǒng)棄風(fēng)量及成本Fig.4Abandonedwindenergyandcostwithdifferentcapacitycarbonstorageequipment場景3，只考慮橫向需求響應(yīng)。場景4，考慮綜合需求響應(yīng)。場景2系統(tǒng)電、氣負(fù)荷變化情況如圖5和圖6所示。圖5場景2系統(tǒng)電負(fù)荷變化Fig.5Electricalloadchangeofscene2圖6場景2系統(tǒng)氣負(fù)荷變化Fig.6Systemgasloadchangeofscene2由圖5可知，場景2在

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號：2957316