为提高综合能源系统(integrated energy system, IES)低碳规划及优化运行的技术水平,推进能源结构低碳转型及新型电力系统建设,梳理和总结研究学者在IES的模型构建、系统规划、运行调度等方面的研究成果,该文开展了相关领域的综述研究...为提高综合能源系统(integrated energy system, IES)低碳规划及优化运行的技术水平,推进能源结构低碳转型及新型电力系统建设,梳理和总结研究学者在IES的模型构建、系统规划、运行调度等方面的研究成果,该文开展了相关领域的综述研究。首先,阐述了综合能源系统的典型架构、典型设备及其能流特性。其次,针对IES低碳规划和运行策略及其相关支撑技术,分别论述了多态不确定性模型及功率预测、柔性负荷调控策略、IES参与电力辅助服务及其低碳运营机制、优化模型及其求解算法等方面的技术路线及研究成果;研究表明,规划与运行策略是支撑IES低碳、高效、经济运行水平的关键技术,计及不确定性的高维、非线性、多目标、非凸问题的精确建模和快速求解等难点问题亟待深入研究。最后,展望了人工智能、大数据、电力物联网等新技术在IES低碳规划和运行方面的应用前景,归纳了该领域亟待应对的技术挑战和关键问题。展开更多
为贯彻落实碳达峰碳中和(简称“双碳”)目标,促进低碳产业发展,国家采取一系列碳减排政策推动能源系统低碳转型。构建了考虑碳减排收益的电-热耦合系统低碳扩展规划模型,同时考虑到系统中具有的大量源-荷不确定性,基于信息间隙决策理论(...为贯彻落实碳达峰碳中和(简称“双碳”)目标,促进低碳产业发展,国家采取一系列碳减排政策推动能源系统低碳转型。构建了考虑碳减排收益的电-热耦合系统低碳扩展规划模型,同时考虑到系统中具有的大量源-荷不确定性,基于信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT)构建鲁棒低碳规划模型与机会低碳规划模型。采用IEEE-13节点配网和32节点热网组成的能源系统测试算例对模型进行对比验证,分析了鲁棒模型的风险规避特点以及机会模型的寻求收益特点,验证了IGDT方法在不确定信息并不充足时仍然能够量化不确定性,且能根据规划决策者不同的风险偏好在预期的投资成本范围内求得相应的最优规划结果。同时,对比了碳减排收益对两种低碳规划模型的影响,分析了两种模型的不确定性与碳减排收益的关系。最后,分析了储能配置对低碳规划的影响。算例结果证明了储能配置可有效降低两类规划模型的投资成本,即储能投资对规划决策者的风险偏好选择不敏感。展开更多
文摘为提高综合能源系统(integrated energy system, IES)低碳规划及优化运行的技术水平,推进能源结构低碳转型及新型电力系统建设,梳理和总结研究学者在IES的模型构建、系统规划、运行调度等方面的研究成果,该文开展了相关领域的综述研究。首先,阐述了综合能源系统的典型架构、典型设备及其能流特性。其次,针对IES低碳规划和运行策略及其相关支撑技术,分别论述了多态不确定性模型及功率预测、柔性负荷调控策略、IES参与电力辅助服务及其低碳运营机制、优化模型及其求解算法等方面的技术路线及研究成果;研究表明,规划与运行策略是支撑IES低碳、高效、经济运行水平的关键技术,计及不确定性的高维、非线性、多目标、非凸问题的精确建模和快速求解等难点问题亟待深入研究。最后,展望了人工智能、大数据、电力物联网等新技术在IES低碳规划和运行方面的应用前景,归纳了该领域亟待应对的技术挑战和关键问题。
文摘为贯彻落实碳达峰碳中和(简称“双碳”)目标,促进低碳产业发展,国家采取一系列碳减排政策推动能源系统低碳转型。构建了考虑碳减排收益的电-热耦合系统低碳扩展规划模型,同时考虑到系统中具有的大量源-荷不确定性,基于信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT)构建鲁棒低碳规划模型与机会低碳规划模型。采用IEEE-13节点配网和32节点热网组成的能源系统测试算例对模型进行对比验证,分析了鲁棒模型的风险规避特点以及机会模型的寻求收益特点,验证了IGDT方法在不确定信息并不充足时仍然能够量化不确定性,且能根据规划决策者不同的风险偏好在预期的投资成本范围内求得相应的最优规划结果。同时,对比了碳减排收益对两种低碳规划模型的影响,分析了两种模型的不确定性与碳减排收益的关系。最后,分析了储能配置对低碳规划的影响。算例结果证明了储能配置可有效降低两类规划模型的投资成本,即储能投资对规划决策者的风险偏好选择不敏感。
