cchp型微网建模及经济运行优化研究

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1、硕士学位论文CCHP型微网建模及经济运行优化研究作者姓名袁灼新学科专业电力系统及其自动化指导教师荆朝霞教授所在学院电力学院论文提交日期2016年4月ModelingandEconomicOperationOptimizationofACCHP-typeMicrogridADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：YuanZhuoxinSupervisor：Prof.JingZhaoxiaSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou,China摘要冷热电联供（简

2、称CCHP）系统具有能源利用效率高、节约能源和减少污染排放等优点，可满足用户多种不同形式的能源需求。随着智能电网技术的应用及推广，微网为分布式发电的接入提供了有效的载体，为CCHP提供了灵活和有效管理的运行平台，可实现冷热电供能和用能之间灵活匹配，从而提高系统的经济效益和社会效益。微网的经济运行优化是探讨微网运行和管理的重要内容，它直接影响微网运行的有效性和经济性。本文针对CCHP型微网的系统建模以及经济运行优化开展了以下的研究工作：（1）本文首先总结了国内外关于CCHP以及微网的发展概况及研究现状，对国内外CCHP和微网的经济优化研究进行全面的总结。针对

3、特定的CCHP型微网的供能结构，建立了太阳能光伏电池、微型燃气轮机、储能蓄电池以及余热处理装置等数学模型，对部分负荷效应明显的设备进行部分负荷特性建模。（2）建立了以运行成本最小为目标的CCHP型微网经济优化模型，在求解算例同时求解对应的设备恒效率模型的系统经济优化，将结果的差异进行比较。在此基础上，变化冷热电负荷，求解27个算例来分析误差及其产生的原因。（3）针对恒效率特性设备建模的系统经济优化，计算并分析其按优化输入量调度引起的负荷误差及按输出量调度引起的实际运行成本增量，结果表明部分负荷特性建模与恒效率特性建模的相对优劣性。（4）分析了天然气价格、电

4、价、冷热电负荷和联网方式等因素对CCHP型微网系统的影响，即作其参数敏感性分析，为运行策略和电网定价策略提供依据。关键词：CCHP；微网；部分负荷特性；经济运行；优化IABSTRACTTheCombinedCoolingHeatingandPower(CCHP)hashighefficiencyinenergyutilizationandlowpollutioninemission,andcansatisfydifferentkindsofenergydemandssuchascooling,heatingandpoweroftheusers.Withth

5、erapidapplicationandpromotionofsmartgridtechnology,microgridhasbeendemonstratedtobeaneffectualcarrierfordistributedgenerationandtobeaflexibleandavailablymanagerialplatformforCCHP.Meanwhilemicrogridcanmatchlimberlybetweenthecooling,heatingandpowertoraiseboththeeconomicandsocialbene

6、fitofthesystem.Microgrideconomicoperationoptimizationisanimportantpartofinvestigatingtheoperationandadministrationofmicrogridandithasadirecteffectonthevalidityandeconomicalefficiencyofmicrogrid.AimedatsystemmodellingandeconomicoperationoptimizationofaCCHP-typemicrogrid,thispaperca

7、rriesouttherelatedresearchworkasfollows:Firstofall,thispapergivesangeneralstudyofgeneralsituationofdevelopmentandresearchworkaboutmicrogridandCCHPathomeandabroad,includingthereasearchworkofeconomicoperationoptimization.Basedonagivenmicrogridenergystructure,thispaperfirstlyestablis

8、hedthemathematicalmodelsofphotovo