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期刊號(hào)： CN32-1800/TM| ISSN1007-3175

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考慮綜合需求響應(yīng)的綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度

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考慮綜合需求響應(yīng)的綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度

周歆瑩1，周濤2，張也可1，曾林俊3，禹濤4
(1 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410114；
2 湖南電力交易中心有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410002；
3 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 能源與動(dòng)力工程學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410114；
4 國(guó)網(wǎng)湖南省電力有限公司邵東市供電分公司，湖南 邵東 422800)
 
    摘 要：熱電聯(lián)產(chǎn)(CHP)機(jī)組作為綜合能源系統(tǒng)(IES)的關(guān)鍵組成部分，其“以熱定電”的特點(diǎn)，嚴(yán)重影響了 IES 對(duì)新能源的消納能力和低碳運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。引入電轉(zhuǎn)氣(P2G)和碳捕集系統(tǒng)(CCS)，將 CHP 機(jī)組改造為氣-熱-電聯(lián)產(chǎn)(CGHP)機(jī)組，并引入了有機(jī)朗肯循環(huán)(ORC)對(duì) P2G 過(guò)程中的化學(xué)熱進(jìn)行回收利用；對(duì) CGHP 機(jī)組的氣-熱-電運(yùn)行特性進(jìn)行了研究和分析，在負(fù)荷側(cè)引入了綜合需求響應(yīng)(IDR)機(jī)制，以配合源側(cè) CGHP 系統(tǒng)進(jìn)行源荷協(xié)同調(diào)度。通過(guò)仿真驗(yàn)證了所提出模型及協(xié)同運(yùn)行策略在促進(jìn) IES 消納新能源、降低碳排放和總運(yùn)營(yíng)成本方面的有效性。
    關(guān)鍵詞： 電轉(zhuǎn)氣；碳捕集；氣- 熱- 電聯(lián)產(chǎn)；綜合需求響應(yīng)；綜合能源系統(tǒng)
    中圖分類號(hào)：F206 ；TM61     文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A     文章編號(hào)：1007-3175(2024)09-0006-10
 
Optimized Scheduling of Integrated Energy Systems
Considering Integrated Demand Response
 
ZHOU Xin-ying1, ZHOU Tao2, ZHANG Ye-ke1, ZENG Lin-jun3, YU Tao4
（1 School of Electrical & Information Engineering, Changsha University of Science & Technology, Changsha 410114, China;
2 Hunan Power Exchange Center, Changsha 410002, China;
3 College of Energy and Power Engineering, Changsha University of Science & Technology, Changsha 410114, China;
4 State Grid Hunan Electric Power Company Limited Shaodong Power Supply Co., Ltd, Shaodong 422800, China）
 
    Abstract: As a key component of integrated energy system (IES), combined heat and power (CHP) units are characterized by“heat to power”, which seriously affects IES’ability to absorb new energy and the economy of low-carbon operation. To solve this problem, this study introduced power-to-gas (P2G) and carbon capture and storage (CCS) devices, converted the CHP unit into a combined gas, heat and power (CGHP) unit, and introduced an organic Rankine cycle (ORC) to recycle the chemical heat in the P2G process. Meanwhile, the gas,heat and power operation characteristics of the CGHP unit were studied and analyzed, and the integrated demand response (IDR) mechanism was introduced on the load side to cooperate with the source-load CGHP system for source-load cooperative scheduling. Finally, the effectiveness of the proposed system model as well as the synergistic operation strategy in promoting the IES to consume new energy and reducing carbon emission and total operation cost was verified through simulation.
    Key words: power-to-gas; carbon capture and storage; combined gas, heat and power; integrated demand response; integrated energy system
 
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