一、内燃式与电动式制冷机组联合应用的探讨(论文文献综述)
赵鑫[1](2021)在《基于V2B模式的水源热泵分布式能源系统研究》文中研究表明电动汽车与能源系统的交互耦合是实现未来我国碳中和的主要研究方向,分布式能源系统作为现阶段主流的能源系统,可以实现能量的梯级利用,但仍有冷热电废能的出现。为了有效的解决废能问题,V2B(Vehicle to Building)和水源热泵系统逐渐被引入分布式能源系统中,V2B作为交互利用电能的一种途径,可以有效辅助调节系统电力波动;水源热泵系统既可以提供冷能又可以提供热能,可以有效的辅助系统调节冷热波动。在这样的背景下,本文提出了一种以V2B模式运行的水源热泵分布式能源系统(CCHPWSHP-V2B),将三者耦合互补,将经济、环保、节能作为评估指标,对系统进行优化分析和适应性评价。本文首先建立了CCHP-WSHP-V2B系统模型,同时,以大连市气象数据作为系统负荷模拟的数据基础,对CCHP-WSHP-V2B系统进行了冷热电负荷模拟,并以传统冷热电联产系统(CCHP)作为对比系统,分产系统(SP)作为参考系统,进行运行工况分析。其次,描述了CCHP-WSHP-V2B系统模型的能量流方程,将年成本节约率作为优化目标,用典型日计算法,进行冷热电最优调度分析,结果表明,CCHP-WSHP-V2B系统相较于CCHP系统,可以有效的解决冷热电废能问题。通过对评估指标的计算得知,CCHP-WSHP-V2B系统的年成本节约率为25.47%,一次能源节约率为36.09%,二氧化碳减排率为43.06%,均优于CCHP系统。最后,对CCHP-WSHP-V2B系统的用电价格、天然气价格、建筑类别分别做敏感性分析,以年成本的大小给出了不同建筑类型的匹配方案,得出多种主要建筑类别的最适合电动公交耦合方案,为电动公交并入CCHP系统给出了普适性建议。
任浩栋[2](2021)在《基于伴生能源利用的矿区综合能源系统建模与运行优化》文中指出煤炭在我国一次能源消费中占有重要比重,由于地质条件的影响煤炭在开采过程中伴随着煤矿瓦斯(CSG,coal seam gas)和矿井涌水(GW,gushing water.)的产生。为了井下安全生产,需要持续进行通风,从巷道中抽出来的含有瓦斯的空气被称为乏风(VAM,ventilation air methane)。瓦斯、乏风、涌水被统称为煤矿伴生能源。每年全国矿区中直接排放的瓦斯、乏风中蕴含的甲烷总量相当可观,涌水常年温度稳定,是良好的热源。但以往矿区对煤炭资源的开采,往往只专注于提升煤炭开采效率,对伴生能源只是简单排放,并未进行有效的回收利用或无害化处理,会带来严重的温室效应以及水资源浪费。随着科技水平的提高和环保意识的增强,原来矿区对煤炭资源的粗放开采方式已经不能符合当下能源绿色环保发展的要求。同时,现阶段用能形式也发生了较大变化,原有的单一能量网络已经不能满足日益多样化、个性化的用能需求,综合能源系统应运而生,综合能源系统能够耦合电、气、热、冷等异质能源,丰富了用能形式,提升了用能效率。而矿区能源产出形式多样,能源需求复杂,具有建设综合能源的优势,矿区综合能源系统急需开展深入研究。随着可再生能源渗透率的不断提高以及负荷侧用能灵活性的增强,如何在考虑源荷侧不确定性的条件下对综合能源系统进行运行优化,得到既满足系统运行安全要求又兼顾经济性与环保要求的调度策略是综合能源运行优化的关键。鲁棒优化方法考虑了在不确定性导致的“最恶劣”条件下系统的运行策略,因而得最优解具有较强的鲁棒性,特别是两阶段鲁棒优化是解决含有不确定性的优化问题的可行方法。本文首先分析了煤矿瓦斯、乏风、涌水等矿区伴生能源的赋存特点、抽排方式以及现阶段利用现状,并分析了矿区综合能源系统典型设备如瓦斯燃气轮机、乏风蓄热氧化装置、水源热泵、余热锅炉、吸收式制冷机等的运行特点同时对上述设备进行数学建模。其次,研究基于伴生能源利用的矿区综合能源系统拓扑结构,从异质能源的产出、传输、利用等环节出发,探究系统中发生的能量转移转化特点,介绍在系统中发生的物质流动和能量流动环节,在保证系统安全运行的基础上以系统从外部购买能源费用最小为优化目标进行运行优化,优化结果用以指导实际生产。最后,在考虑可再生能源出力波动、伴生能源产出不确定性以及负荷响应的基础上采用两阶段鲁棒优化对系统进行运行优化,建立min-max-min的优化模型,将优化问题分解为主问题和子问题,并采用列和约束生成算法对模型进行迭代求解。考虑系统在“最恶劣”情况下的运行情况,从而给出更为可靠的运行策略,并将运行策略与前述方案进行对比,结果表明所提运行策略具有良好的鲁棒性,能够最大限度的消纳由煤矿伴生能源,保证矿区综合能源系统安全、经济、绿色运行。
梅明鋆[3](2021)在《含光伏发电的综合能源系统运行优化研究》文中研究说明本文以含光伏的综合能源系统为研究对象,从供能和用能两方面展开研究。分析综合能源系统供能侧物理特性,构建综合能源系统供能侧优化规划模型,选择供能设备的合理容量;分析综合能源系统用能侧物理特性,构建综合能源系统用能侧优化调度模型,制定合理高效的用能方案。本文开展以下工作:(1)建立一种综合能源系统供能运行规划模型,主要对光伏发电系统、蓄电池和地源热泵进行研究,以设备的投资费用、设备的运行费用、电能消耗费用和天然气消耗费用为总费用经济性目标,构建计及不同设备出力约束的含光伏综合能源系统规划的单目标优化模型,采用遗传算法针对实际案例进行求解分析。以设备的污染排放物作为环保性目标,和弃光率作为节能性目标,结合经济性目标构建多目标的综合能源系统规划模型,采用NSGA-II求解,详细分析不同目标之间的制约关系,并以案例分析不同目标对综合能源系统规划的影响。(2)建立一种综合能源系统用能优化调度模型,以家庭用户为载体,将家庭用能负荷细分为不可调整负荷、时间平移负荷和功率可调整负荷;针对时间平移负荷和功率可调整负荷分别搭建数学模型,通过调整时间平移负荷的用能时间和功率可调整负荷的功率档位,结合用户满意度和用能费用双重目标,构建家庭用能优化决策模型,采用家庭实际用能设备进行仿真分析,在满意度能够接纳的范围内降低家庭用能费用,实现资源的高效利用。
姚凯[4](2020)在《基于多目标水循环算法的冷热电联供优化调度研究》文中研究说明能源作为一个国家的战略储备资源,是经济发展的物质基础,是人民生活的重要保障。当今社会,能源紧缺、环境污染以及气候变化是制约世界经济和社会可持续发展的重要因素,所以节能和环保是我国发展的重中之重。冷热电联供系统作为能源互联网的重要组成部分,运行时依托天然气为主要燃料,在供应电力的同时还能够提供热负荷和冷负荷,阶梯式利用能量。近几年冷热电联供系统飞速发展,究其原因,就是因为它能灵活调度冷、热和电负荷,达到节约能源和提高系统经济性的目的。不仅如此,冷热电联供系统也能由可再生能源驱动,减少污染物的排放,缓解环境问题。本文研究了分布式能源与冷热电联供系统的结构,分别对各种分布式能源以及冷热电联供系统的各个机组进行数学建模,针对系统的运行成本建立了含分布式能源的优化模型。水循环(Water Cycle Algorithm)算法是基于大自然中的水的循环过程,提出的一种为了解决含约束的工程问题的算法。目前,WCA算法已在多个方面得到应用,比如函数优化、机械工程优化等。并且,在优化这些方面的问题时,相比于其他算法,WCA算法往往能够得出更好的结果,展现了其良好的寻优能力。因此,将WCA算法应用于较复杂的工程优化有着重要的研究意义。本文将水循环算法应用于所建立的含分布式能源的冷热电联供系统优化调度模型求解,通过某建筑在冬季和夏季典型日负荷算例研究,使用matlab编程进行仿真运算,验证了算法的有效性,并将WCA算法优化得到的结果与PSO算法和GA算法相比较,验证了算法在处理这类问题时的优越性。多目标优化问题一直是一个难点,本文引入Pareto最优和拥挤距离机制的理念,对原有的水循环算法进行了改进,使之成为能够解决多目标优化问题的多目标水循环优化算法,并应用于冷热电联供系统调度问题的多目标优化设计。本文建立了基于运行成本和二氧化碳排放为目标的多目标优化模型,使用多目标水循环算法分别对实时电价下和分时电价下的两个算例进行优化求解。结果表明,使用多目标水循环算法能够有效的得到Pareto解集,并且Pareto解集分布均匀。相比于水循环算法,多目标水循环算法能够同时对多个目标进行优化,使系统找到最优解集。然后使用模糊数学方法,找出最优的一组解,并对最优解情况下各机组出力进行分析,通过两个算例的最优解对比可得,使用需求响应的实时电价模型,系统一天内的运行成本更低,二氧化碳排放量更少,可以看出,该模型具有更好的经济性和环保性。
李兴源[5](2020)在《考虑电动汽车接入的综合能源系统规划》文中研究表明在全球化石能源减少与电动汽车保有量迅速增加的背景下,本文将电动汽车与电网互动(V2G)纳入到综合能源系统规划当中,对电动汽车在综合能源系统规划中的削峰填谷能力、投资成本削减等进行了评估分析,并将温控(空调)负荷与电动汽车做联合调度,提高了一定的清洁能源消纳能力。主要工作可以概括为:首先,基于用车平台的实测数据,对四类电动汽车进行了用车行为分析与充电负荷预测。其中,对电动汽车单日出行里程、停车率进行分析,形成了基于数据驱动的多类型电动汽车用车规律,并通过蒙特卡洛模拟法对电动汽车的分时充电负荷进行了仿真。此外,分别从单日可调节点量与可调节功率两方面提取约束条件,以峰谷差最小、充放电费用最低为目标函数,结合多目标粒子群算法(MOPSO)进行优化,形成了无序充电、有序充电、V2G模式三种场景下的用电负荷曲线。然后,基于综合能源系统(IES)建模技术,建立了包含电动汽车充电站的扩展规划模型。第四章结合综合能源系统内燃气锅炉、发电机组、CHP机组、P2G机组等设备的建设/运行约束,以规划总成本最低为目标函数,在YALMIP环境下使用CPLEX求解器进行运算,对比分析了无耦合、双向耦合、考虑电动汽车的双向耦合三种场景下的规划总成本。结果表明,在热-电混联的综合能源系统中,将电动汽车充电站纳入其中可消纳部分清洁能源、降低P2G机组压力,同时使得规划成本进一步降低。最后,将空调作为温控负荷纳入综合能源系统,并与电动汽车结合共同作为电网的可调负荷参与清洁能源就地消纳。对风力发电、光伏发电进行了建模,结合具体地区的风力、光照数据后可计算得到清洁能源发电功率分布。设置好冬季室内温度范围后,采用CPLEX求解器对算例进行计算。结果表明,在空调负荷与电动汽车联合调度的策略下,清洁能源消纳率得到进一步提高,弃风弃光现象得以减少。
李瑞文[6](2020)在《计及需求响应的区域综合能源系统运行优化研究》文中研究说明能源的短缺和环境保护的问题使得各方都在积极的寻找更加高效的能源使用方式和环保的可再生能源。在当前低碳发展的大背景下,综合能源系统的建立作为一种有效的方案能够对目前我国能源系统运行过程中存在的设备使用率低、能源利用不充分、系统自愈能力差等问题有效解决。与此同时随着需求响应的进一步实践,实现需求响应与综合能源相结合并进行联合优化成为缓解负荷高峰压力和减缓能源设施建设的关键手段。因此,有必要对需求响应资源和需求响应策略在综合能源系统中的应用进行研究,构建综合能源系统响应策略和运行优化方法,保障综合能源系统的经济高效运行。本文的研究内容主要包含以下四部分:第一,分析需求响应及综合能源系统优化理论。首先对需求响应的类型进行划分并对三种响应策略进行详细分析;其次针对价格型和激励型需求响应建立通用性的需求响应模型;最后对当前综合能源系统运行优化在实施过程中的痛点以及应用于综合能源系统运行优化的优化算法进行分析。第二,分析区域综合能源系统特征并建立典型设备的数学模型。首先对目前综合能源系统的特征内涵进行分析;其次,依据综合能源系统的特点重点对区域综合能源系统中的典型设备建立数学模型。第三,构建计及需求响应的区域综合能源系统运行优化模型。首先根据资源条件、负荷情况等确定园区综合能源系统结构并以分时电价和价格负荷弹性关系为基础构建实时电价需求响应模型;其次以经济性和碳排放量为目标函数建立计及需求响应的综合能源系统运行优化模型;最后对模型中的变量及其类型进行识别分析,确定优化算法和求解流程。第四,实施基于需求响应的区域综合能源系统运行优化仿真结果分析。根据本文建立的实时电价需求响应模型及区域综合能源系统多目标优化模型进行仿真分析,模拟需求响应参与优化运行和不参与优化运行两种方案下的仿真,分析两种模式下系统负荷的响应情况和运行状况的差异性。
何永[7](2019)在《日照市海洋公园分布式能源供应系统研究》文中提出分布式能源是指将能量按照能级高低不同,输送到对应的耗能场合,在用户端实现能源合理综合利用。天然气分布式能源是指利用天然气为燃料,通过冷热电三联供等方式实现能源的梯级利用,并在负荷中心就近实现能源供应的现代能源高效利用的重要方式。天然气分布式能源系统具有能效高、清洁环保、经济效益好等优点,是我国实现节能减排重要途径之一。为了将日照海洋公园打造成绿色、环保、科技的公建类场馆,保障日照海洋公园用电安全,降低其用能成本,本学位论文在综合分析国内外天然气分布式能源应用研究成果的基础上,计算出日照海洋公园用电、供冷(热)等能源需求,提出了两套科学、合理的分布式能源供给工艺方案,并通过技术经济分析,选择该项目的最佳设计方案。论文还综合分析了项目的环境效益和风险问题,提出了较为具体运行策略、节能减排措施和风险回避措施。日照海洋公园分布式能源应用研究,不仅为公园公建类场馆提供了技术可靠、经济可行、环境效益好的能源供给方案,保障了该项目的顺利实施,对其他类似建筑能源供应系也具有重要的参考价值。这一点与天然气特性相符合。同时结合项目实际情况,制定专项方案,以达成降本增效的结果。
李玉君[8](2018)在《含冷热电联供系统的微能源网运行优化研究》文中提出随着能源供应紧张、环境污染问题的日益加剧,冷热电联供(Combined Cooling,Heating and Power,CCHP)作为分布式能源发展的主要方向和形式受到广泛关注。含冷热电联供系统的微能源网,是由微电网的定义延伸来的,是一个含有各种分布式能源、能满足用户冷热电等各种能源需求的小型综合能源系统,发展微能源网能够促进分布式电源的大规模接入,实现多能互补和对负荷多种能源形式的高可靠供给。对CCHP型微能源网的优化研究,包括容量优化和运行优化,本文研究微能源网运行优化,即在确定了微能源网中各主要设备容量的前提下,通过优化微能源网中各时刻分布式电源的出力,提高系统运行的经济性、环保性、能源利用率等。本文主要研究内容如下:(1)本文首先综述了 CCHP系统与微能源网的国内外发展及研究现状,阐述了微能源网的并网运行与孤岛运行两种运行策略,分析微能源网的供能结构及设备的工作特性,建立了光伏发电、风机发电、微燃机、燃气锅炉、制冷机、蓄电池、蓄热装置等数学模型。(2)分析了 CCHP系统的供能结构,研究了 CCHP系统的以电定热、以热定电、经济最优三种运行模式,以CCHP系统的运行成本最小为目标,建立了 CCHP系统的经济运行优化模型。算例仿真,比较分析三种运行模式下CCHP系统的运行优化结果。分析电价、燃料价格、联网方式、热电负荷比、运行模式等因素对CCHP系统经济性的影响。(3)以含CCHP系统的微能源网的燃料成本、设备运行管理成本、启停成本、向电网购(售)电成本为目标,考虑到微能源网系统能量平衡、设备运行功率等约束,建立了含CCHP系统微能源网的经济运行优化模型,提出了一种混合粒子群优化算法求解。以某小区夏季典型日、冬季典型日为例,考虑微能源网并网运行不同电价机制、有无蓄能装置等,分别进行仿真计算,得出微能源网逐时运行调度方案,分析总结了微能源网的经济运行策略,验证了所提出的模型与算法的合理性与有效性。(4)针对微能源网运行成本、环境成本、一次能源利用率等目标建立了微能源网的多目标运行优化模型,采用多目标模糊优化的方法,引进隶属度函数,将多目标优化转化为单目标的非线性优化,通过算例仿真,分析比较多目标优化与单目标优化的结果,得出多目标运行优化模型更接近微能源网实际运行状态,能综合协调微能源网运行的经济性、环保性、节能性。
赵帅[9](2018)在《分布式能源站自动控制系统的设计和实现》文中认为为了满足日益增长的分布式能源的工程应用需求,用于分布式能源站控制系统的研究日趋活跃。本文以公司分布式能源站的控制系统建设为研究课题,重点研究控制系统的设计和实现,主要研究内容分为六部分。论文第一部分介绍分布式能源站建设的背景与意义,国内外研究的历史和现状,以及自动控制系统的需求,设计功能和指标,确定研究的重点和难点,即控制流和数据流两个方面。第二部分介绍分布式能源站整体设计和设备选型,设计运行模式。第三部分为控制系统硬件设计,比较PLC和DCS的特点,选择PLC,控制模块的选型、功能和特点,从而设计控制系统功能,搭建控制系统架构,制定控制策略。第四部分为控制系统软件设计,进行逻辑编程和人机交互设计,采用STEP7 V6.2进行编程,采用SIMATIC WinCC V6.2进行组态,研究数据的采集与通讯,解决出现的通讯难题。第五部分为控制系统的调试与验证,包括控制系统硬件调试、软件调试和功能仿真;验证控制系统的指标实现情况,利用控制系统数据采集部分测得的数据,来计算和整个分布式能源站的能源利用效率,评价系统的可行性和有效性。第六部分为全文总结和展望,对控制系统的设计与实现进行总结,并对今后的而研究工作进行展望。论文通过分布式能源自动控制系统设计和实现对控制系统逻辑编程和数据采集与通讯研究具有重要的指导意义,同时,对工程设计和应用具有十分重要价值。
骆钊[10](2017)在《冷热电联供型微网能量优化管理研究》文中进行了进一步梳理能源紧缺、环境污染和气候变化是制约当今世界经济和社会可持续发展的重要因素,能源和环境问题已成为国内外高度关注的重大战略问题。冷热电联供型微网(combined cooling heating and powerMicrogrid,CCHPMicrogrid)遵循“分配得当、各取所需、温度对口、梯级利用”原则,集制冷、供热及发电于一体,以其高效的能源利用效率,灵活可靠的能源供应模式成为了实现能源生产和消费转型、提升能源综合利用效率和解决能源环境问题的重要手段。与传统电力系统相比,冷热电联供型微网内的负荷及可再生能源出力易受气候、环境等因素的影响,具有高随机性,且冷热电的耦合特性、联供设备运行工况多样性及多能源互补特性,为冷热电联供型微网的能量优化管理带来了极大的挑战。同时,以冷热电联供型微网为核心单元的综合能源系统,作为未来能源系统发展的重要方向在世界范围内受到广泛的重视。基于上述背景,本文针对冷热电联供型微网的结构特点和运行需求,立足于其能量优化管理需求,从冷热电联供型微网单元建模、日前不确定性建模、多时间尺度协调优化能量管理、多楼宇冷热电联供型微网互联运行性能等四个方面对冷热电联供型微网能量管理的模型和方法开展比较深入的研究,本文的主要研究工作如下:(1)冷热电联供型微网分布式单元建模研究冷热电联供型微网的单元模型是实现系统能量优化管理的基础,在对冷热电联供型微网结构作了较为详细分析和讨论的基础上,建立了微型燃气轮机的详细模型,包含发电和制热效率随负载率变化的非线性模型,并对其进行了分段线性化处理;也对系统中存在的各种分布式发电装置,如风力发电系统、光伏发电系统、储能蓄电池、蓄热槽、燃气锅炉以及余热装置的发电特性及数学模型进行分析描述。(2)基于区间规划的冷热电联供型微网优化运行研究提出了一种基于区间优化的冷热电联供型微网区间经济调度方法,用于同时考虑冷热电负荷和分布式可再生能源出力的区间分布,以及设备效率等运行参数的不确定性。该方法以系统运行费用区间数为优化目标,将功率平衡约束及各设备的运行约束等处理为区间约束,因此能够很好的反映冷热电联供型微网实际运行中存在的数据不足、参数不够精确等问题。将上述区间调度问题转化为两个确定性调度问题,并通过混合整数线性规划(MILP)的方法对该区间调度问题进行求解。通过算例对所提的优化调度策略进行了验证。(3)基于鲁棒优化的冷热电联供型微网经济调度研究为了在不确定环境下能够兼顾系统运行安全性和经济性,提出了一种基于不确定区间可调节鲁棒优化的冷热电联供型微网经济调度模型。该方法以系统运行费用为优化目标,通过分段线性方法,将设备效率曲线非线性等式约束转化为易处理的线性不等式关系,并引入了保守性参数便于对系统不确定度进行统一的调控。同时,通过引入对偶变量将上述区间鲁棒优化问题转化为可求解的确定性调度问题。最后,通过算例对所提的优化调度策略进行了仿真验证。(4)冷热电联供型微网多时间尺度协调优化调度研究针对日前优化调度很难满足日内运行的需求,提出了基于多时间尺度协调优化调度的冷热电联供型微网能量优化管理策略,该冷热电联供型微网能量管理策略包括日前调度计划、日内预测控制阶段和实时调整三个阶段。在日前调度计划阶段,根据冷热电负荷等预测数据区间,提出了基于区间线性规划和鲁棒优化的日前经济调度联合决策策略,并得到下各分布式单元全天各时段的日前计划;在日内预测控制阶段,根据最新运行数据,经过模型预测控制手段,对系统内设备进行调整来修正日前计划值;在实时调整阶段,根据实时冷热电负荷及可再生能源出力调整系统内设备的出力,平抑系统内的功率波动。通过算例验证了所提出的基于多时间尺度协调优化的冷热电联供型微网能量管理策略的合理性与有效性。(5)多楼宇冷热电联供型微网互联运行性能分析研究对临近多楼宇冷热电联供型微网进行互联运行,以全年负荷条件下系统均处于最优运行模式为基础,以全年内一次能源消耗量、二氧化碳排放量和年运行成本最低为目标,研究互联系统的运行性能及运行模式;利用参考建筑物进行算例分析,得出该算例在不同运行模式下的优化结果,并分析了售电电价和天然气价格对多楼宇冷热电联供型微网互联运行的影响。
二、内燃式与电动式制冷机组联合应用的探讨(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、内燃式与电动式制冷机组联合应用的探讨(论文提纲范文)
(1)基于V2B模式的水源热泵分布式能源系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 分布式能源研究现状 |
1.2.2 V2B技术研究现状 |
1.3 运行策略及优化方法研究 |
1.3.1 运行策略研究 |
1.3.2 最优化模型研究 |
1.4 技术路线及研究内容 |
1.4.1 研究思路及意义 |
1.4.2 技术路线 |
1.4.3 研究内容 |
2 CCHP-WSHP-V2B系统冷热电负荷模拟 |
2.1 CCHP-WSHP-V2B系统配置方案 |
2.2 CCHP-WSHP-V2B系统负荷模拟方法 |
2.2.1 气象参数 |
2.2.2 建筑参数 |
2.3 冷热电负荷模拟结果 |
2.4 本章小结 |
3 CCHP-WSHP-V2B系统优化分析 |
3.1 CCHP-WSHP-V2B模型 |
3.1.1 CCHP-WSHP-V2B系统主要能量流方程 |
3.1.2 CCHP-WSHP-V2B系统设备参数 |
3.2 CCHP 系统和SP系统模型 |
3.2.1 能量流方程 |
3.2.2 系统设备参数 |
3.3 CCHP-WSHP-V2B系统负荷最优分析 |
3.3.1 电负荷最优分析 |
3.3.2 冷负荷最优分析 |
3.3.3 热负荷最优分析 |
3.4 本章小结 |
4 CCHP-WSHP-V2B系统能源环境效益 |
4.1 CCHP-WSHP-V2B系统评价 |
4.1.1 二氧化碳减排率 |
4.1.2 一次能源节约率 |
4.1.3 年总成本节约率 |
4.1.4 能源环境效益结果 |
4.2 CCHP-WSHP-V2B系统敏感性分析 |
4.2.1 电力价格敏感性分析 |
4.2.2 天然气价格敏感性分析 |
4.2.3 建筑类型敏感性分析 |
4.3 本章小结 |
结论 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
参考文献 |
致谢 |
(2)基于伴生能源利用的矿区综合能源系统建模与运行优化(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外综合能源研究现状 |
1.3 国内外矿区伴生能源利用的研究现状 |
1.4 论文研究内容及意义 |
1.5 论文结构安排 |
2 基于伴生能源利用的矿区综合能源系统设备模型 |
2.1 矿区伴生能源的种类和特性 |
2.2 矿区综合能源系统典型设备数学模型 |
2.3 本章小结 |
3 矿区综合能源系统日前优化调度 |
3.1 基于伴生能源利用的矿区综合能源系统典型拓扑 |
3.2 目标函数与约束条件 |
3.3 仿真及算例分析 |
3.4 本章小结 |
4 考虑不确定性的矿区综合能源系统鲁棒优化 |
4.1 两阶段鲁棒优化基本理论 |
4.2 不确定性描述与建模 |
4.3 优化目标与约束条件 |
4.4 仿真及算例分析 |
4.5 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 研究工作总结与成果 |
5.2 后续工作展望 |
参考文献 |
附录1 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(3)含光伏发电的综合能源系统运行优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文工作 |
2 综合能源系统建模分析 |
2.1 引言 |
2.2 综合能源系统设备建模 |
2.2.1 光伏设备 |
2.2.2 燃气轮机 |
2.2.3 余热锅炉 |
2.2.4 电制冷 |
2.2.5 吸收式制冷 |
2.2.6 地源热泵 |
2.2.7 储能装置 |
2.2.8 电网 |
2.3 综合能源系统设备分析 |
2.4 本章小结 |
3 综合能源系统供能运行规划 |
3.1 引言 |
3.2 综合能源系统供能运行规划模型 |
3.2.1 目标函数 |
3.2.2 状态变量 |
3.2.3 约束条件 |
3.3 综合能源系统供能运行规划求解 |
3.3.1 遗传算法 |
3.3.2 多目标遗传算法 |
3.4 案例仿真与分析 |
3.4.1 案例参数 |
3.4.2 单目标结果 |
3.4.3 多目标结果 |
3.5 本章小结 |
4 综合能源系统用能优化调度 |
4.1 引言 |
4.2 用能负荷建模 |
4.2.1 不可调整负荷 |
4.2.2 时间平移负荷 |
4.2.3 功率可调整负荷 |
4.3 用能负荷优化调度 |
4.3.1 Hermite插值 |
4.3.2 可控用能负荷优化调度 |
4.4 案例仿真与分析 |
4.4.1 案例参数 |
4.4.2 时间平移负荷优化 |
4.4.3 功率调整负荷优化 |
4.4.4 家庭用能对比分析 |
4.5 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
攻读学位期间参加的科研项目及发表的学术论文 |
致谢 |
参考文献 |
(4)基于多目标水循环算法的冷热电联供优化调度研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 CCHP系统研究现状 |
1.2.2 优化调度问题研究现状 |
1.3 本文的主要工作 |
第2章 CCHP系统结构和数学模型 |
2.1 CCHP系统结构 |
2.2 能源设备的数学模型 |
2.2.1 太阳能光伏模型 |
2.2.2 风力发电机模型 |
2.2.3 蓄电池模型 |
2.2.4 燃气轮机模型 |
2.2.5 余热锅炉模型 |
2.2.6 燃气锅炉模型 |
2.2.7 太阳能光热模型 |
2.3 能量转换设备数学模型 |
2.3.1 电力制冷机模型 |
2.3.2 吸收式制冷机模型 |
2.3.3 换热器模型 |
2.4 本章小结 |
第3章 多目标水循环算法基本原理 |
3.1 水循环算法 |
3.1.1 降雨初始化 |
3.1.2 汇流更新 |
3.1.3 蒸发与降水 |
3.1.4 水循环算法计算流程 |
3.2 多目标水循环算法 |
3.2.1 Pareto最优 |
3.2.2 拥挤距离机制 |
3.2.3 多目标水循环算法计算流程 |
3.3 本章小结 |
第4章 CCHP系统优化调度模型求解 |
4.1 CCHP系统优化调度模型 |
4.1.1 数学模型 |
4.1.2 目标函数 |
4.1.3 约束条件 |
4.2 基础数据及模型参数 |
4.3 算例优化结果与分析 |
4.3.1 夏季典型日结果与分析 |
4.3.2 冬季典型日结果与分析 |
4.3.3 算法性能对比分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 多目标CCHP系统优化调度模型求解 |
5.1 多目标CCHP系统调度模型 |
5.1.1 数学模型 |
5.1.2 目标函数 |
5.1.3 约束条件 |
5.1.4 基于需求响应的实时电价模型 |
5.2 模糊数学方法 |
5.3 基础数据及模型参数 |
5.4 算例优化结果分析 |
5.4.1 Pareto解集 |
5.4.2 基于分时电价的模型结果分析 |
5.4.3 基于实时电价的模型结果分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(5)考虑电动汽车接入的综合能源系统规划(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 综合能源系统(IES)概述 |
1.2.1 各国在综合能源系统领域的发展方向 |
1.2.2 综合能源系统领域热点研究内容 |
1.3 V2G技术在综合能源系统中的应用概述 |
1.3.1 V2G在综合能源系统中的实现方式 |
1.3.2 V2G对综合能源系统的影响 |
1.3.3 V2G技术在综合能源系统内的应用热点 |
1.4 本文的研究内容与意义 |
第二章 综合能源系统建模方法 |
2.1 综合能源系统框架 |
2.1.1 能源中心建模 |
2.1.2 能源中心内部能源流动框架 |
2.1.3 计及电动汽车与新能源发电的综合能源系统模型 |
2.2 综合能源系统内部设备模型 |
2.2.1 燃气锅炉模型 |
2.2.2 CHP机组模型(燃气轮机) |
2.2.3 P2G机组模型(电转气设备) |
2.3 本章小结 |
第三章 数据驱动的多类型电动汽车与电网互动潜力分析 |
3.1 多类型电动汽车用车行为分析及充电负荷预测 |
3.1.1 多类型电动汽车用车行为分析 |
3.1.2 多类型电动汽车充电负荷预测 |
3.2 多类型电动汽车与电网互动潜力评估方法 |
3.2.1 多类型电动汽车单日可调节电量 |
3.2.2 多类型电动汽车分时可调节功率 |
3.3 基于分时电价的有序充电及V2G潜力分析 |
3.3.1 目标函数 |
3.3.2 约束条件 |
3.3.3 算例计算方法 |
3.4 算例分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 考虑电动汽车的综合能源系统扩展规划方法 |
4.1 综合能源系统扩展规划模型 |
4.1.1 目标函数 |
4.1.2 约束条件 |
4.1.3 算例计算方法 |
4.2 算例分析 |
4.2.1 算例设置 |
4.2.2 规划结果分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 考虑温控负荷与电动汽车联合调度的清洁能源消纳策略 |
5.1 清洁能源与温控负荷建模 |
5.1.1 光伏发电模型 |
5.1.2 风力发电模型 |
5.1.3 温控负荷(空调负荷)模型 |
5.2 考虑温控负荷与电动汽车联合调度的的清洁能源消纳模型 |
5.2.1 目标函数 |
5.2.2 约束条件 |
5.2.3 算例计算方法 |
5.3 算例分析 |
5.3.1 算例设置 |
5.3.2 规划结果分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 本文工作总结 |
6.2 研究工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
附录 |
(6)计及需求响应的区域综合能源系统运行优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 综合能源系统运行优化研究现状 |
1.2.2 综合能源系统需求响应研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 需求响应及综合能源系统优化相关理论分析 |
2.1 需求响应理论及常规模型分析 |
2.1.1 需求响应类型分析 |
2.1.2 价格型需求响应模型分析 |
2.1.3 激励型需求响应模型分析 |
2.2 综合能源系统优化理论分析 |
2.2.1 综合能源系统运行优化痛点分析 |
2.2.2 综合能源系统基本优化算法分析 |
2.3 本章小结 |
第3章 区域综合能源系统的典型设备出力模型 |
3.1 区域综合能源系统的结构特点 |
3.2 区域综合能源系统典型设备出力模型 |
3.2.1 光伏出力模型 |
3.2.2 燃气锅炉出力模型 |
3.2.3 燃气轮机出力模型 |
3.2.4 制冷设备出力模型 |
3.2.5 储能电池出力模型 |
3.3 本章小结 |
第4章 计及需求响应的区域综合能源系统运行优化模型研究 |
4.1 区域综合能源系统基本架构 |
4.2 基于实时电价的需求响应模型 |
4.3 基于实时电价需求响应的区域综合能源系统运行优化模型 |
4.3.1 目标函数 |
4.3.2 约束条件 |
4.4 基于实时电价需求响应的区域综合能源系统运行优化模型求解 |
4.4.1 优化问题描述及变量识别 |
4.4.2 带精英策略的非支配排序遗传算法应用 |
4.4.3 模型求解流程 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于实时电价需求响应的区域综合能源系统运行优化案例分析 |
5.1 案例场景描述 |
5.2 基础数据及模型参数 |
5.3 基于实时电价需求响应的区域综合能源系统运行优化流程 |
5.4 区域综合能源系统运行优化结果分析与讨论 |
5.4.1 设备出力结果对比分析 |
5.4.2 电网出力水平对比分析 |
5.4.3 优化目标值对比分析 |
5.4.4 电力负荷削减水平对比分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 研究成果和结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
(7)日照市海洋公园分布式能源供应系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 天然气应用的现状 |
1.3 天然气分布式能源发展现状 |
1.4 论文主要研究内容和遵循原则 |
2 日照海洋公园公共建筑用能需求分析 |
2.1 项目概况 |
2.2 项目边界条件 |
2.3 冷热电负荷需求分析 |
3 分布式能源系统供能方案优化设计 |
3.1 一次能源选取 |
3.2 建设项目资源条件分析 |
3.3 天然气分布式能源系统规划 |
3.4 天然气分布式供能方案优化设计 |
3.5 分布式机组选型 |
3.6 电气系统设计方案 |
3.7 分布式能源站运行策略与模式 |
4 分布式能源供应站经济与环境效益分析 |
4.1 节约资源的主要措施及效果分析 |
4.2 环境影响分析 |
4.3 投资概算 |
4.4 财务评价分析 |
4.5 风险分析及对策 |
5 论文总结与展望 |
5.1 论文总结 |
5.2 论文展望 |
参考文献 |
致谢 |
学位论文数据集 |
(8)含冷热电联供系统的微能源网运行优化研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外发展及研究现状 |
1.2.1 CCHP系统发展及研究现状 |
1.2.2 微能源网发展及研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
2 含CCHP的微能源网系统结构与数学模型 |
2.1 含CCHP的微能源网系统供能结构 |
2.2 含CCHP的微能源网系统运行策略 |
2.2.1 并网运行 |
2.2.2 孤岛运行 |
2.3 数学模型 |
2.3.1 光伏发电数学模型 |
2.3.2 风机发电数学模型 |
2.3.3 微燃机数学模型 |
2.3.4 燃气锅炉与制冷机数学模型 |
2.3.5 储能装置数学模型 |
2.4 本章小结 |
3 CCHP系统的经济运行优化 |
3.1 CCHP系统供能结构 |
3.2 CCHP系统运行模式 |
3.2.1 以电定热 |
3.2.2 以热定电 |
3.2.3 经济最优 |
3.3 CCHP系统经济运行模型 |
3.3.1 目标函数 |
3.3.2 约束条件 |
3.3.3 模型求解 |
3.4 算例仿真 |
3.4.1 算例数据 |
3.4.2 仿真结果及分析 |
3.5 CCHP系统经济性影响因素分析 |
3.5.1 电价因素 |
3.5.2 燃料价格因素 |
3.5.3 联网方式因素 |
3.5.4 热电负荷比因素 |
3.5.5 系统运行模式因素 |
3.6 本章小结 |
4 含CCHP的微能源网单目标经济运行优化 |
4.1 含CCHP的微能源网经济运行分析 |
4.2 含CCHP的微能源网经济运行模型 |
4.2.1 目标函数 |
4.2.2 约束条件 |
4.3 模型求解算法 |
4.3.1 粒子群算法 |
4.3.2 混合粒子群优化算法 |
4.4 算例仿真与分析 |
4.4.1 算例参数 |
4.4.2 仿真结果分析 |
4.4.3 调度策略总结 |
4.5 本章小结 |
5 含CCHP的微能源网多目标运行优化 |
5.1 含CCHP的微能源网多目标优化模型 |
5.1.1 含CCHP的微能源网多目标运行分析 |
5.1.2 目标函数 |
5.2 含CCHP的微能源网多目标优化算法 |
5.2.1 隶属度函数 |
5.2.2 模糊模型的建立 |
5.2.3 多目标模糊优化算法 |
5.3 算例仿真与分析 |
5.3.1 算例参数 |
5.3.2 仿真结果分析 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(9)分布式能源站自动控制系统的设计和实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 分布式能源站的背景与意义 |
1.1.1 分布式能源站的背景 |
1.1.2 分布式能源的定义 |
1.1.3 分布式能源的优势 |
1.2 分布式能源的国内外研究历史与现状 |
1.2.1 国外分布式能源的研究和利用现状 |
1.2.2 国内分布式能源的研究和利用现状 |
1.3 本文研究的主要内容 |
1.3.1 控制系统设计需求 |
1.3.2 控制系统的设计功能 |
1.3.3 控制系统的设计指标 |
1.3.4 系统的设计研究重点和难点 |
1.4 本论文的结构安排 |
第二章 分布式能源站方案设计 |
2.1 系统设备方案整体设计 |
2.1.1 冷热负荷需求 |
2.1.2 主要设备配置需求 |
2.2 主要设备选型 |
2.2.1 燃气发电系统设备 |
2.2.2 制冷设备 |
2.2.3 余热回收设备 |
2.2.4 制热设备 |
2.2.5 辅助设备 |
2.3 分布式能源站运行模式 |
2.3.1 应急发电模式 |
2.3.2 余热利用模式 |
2.4 本章小结 |
第三章 控制系统硬件设计 |
3.1 控制系统选型原则 |
3.2 PLC和DCS比较和选择 |
3.3 控制系统硬件选型和设计 |
3.3.1 控制模块的功能、特点及选型 |
3.3.2 控制系统功能设计 |
3.3.3 控制系统搭建 |
3.3.4 控制工艺 |
3.3.4.1 设备启停顺序 |
3.3.4.2 模式切换 |
3.3.4.3 制冷、采暖系统运行过程中的自动调节 |
3.3.4.4 报警、安全保护 |
3.3.4.5 备用电空调和分布式能源站空调的切换 |
3.4 本章小结 |
第四章 控制系统软件设计 |
4.1 控制软件逻辑编程 |
4.1.1 软件编程内容及所要实现的功能 |
4.1.2 程序编写 |
4.2 人机交互设计 |
4.2.1 人机交互画面组态结构设计 |
4.2.2 WinCC组态设计过程 |
4.2.3 控制系统组态画面设计 |
4.3 数据采集与通讯 |
4.3.1 西门子S7-300工业通讯网络 |
4.3.2 控制系统的数据采集和通讯 |
4.3.3 数据采集难点 |
4.3.3.1 Modbus通讯简介 |
4.3.3.2 通讯问题解决办法 |
4.4 本章小结 |
第五章 调试与验证 |
5.1 控制系统调试 |
5.1.1 硬件调试与诊断 |
5.1.2 程序调试 |
5.1.3 功能仿真 |
5.2 控制系统验证 |
5.2.1 功能验证 |
5.2.2 指标验证 |
5.2.3 能效计算与分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 全文总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
(10)冷热电联供型微网能量优化管理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景和意义 |
1.2 冷热电联供型微网发展概况 |
1.2.1 微网发展概况 |
1.2.2 冷热电联供型微网发展概况 |
1.3 冷热电联供型微网能量管理问题 |
1.3.1 冷热电联供型微网能量管理研究现状 |
1.3.2 存在主要问题及解决思路 |
1.4 本文主要工作 |
第二章 冷热电联供型微网分布式单元建模 |
2.1 引言 |
2.2 电源类设备数学模型 |
2.2.1 微型燃气轮机 |
2.2.2 分布式光伏发电 |
2.2.3 分布式风力发电 |
2.3 辅助设备数学模型 |
2.3.1 储能装置 |
2.3.2 制冷机 |
2.3.3 燃气锅炉 |
2.3.4 余热回收装置和热交换装置 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于区间规划的冷热电联供型微网优化运行研究 |
3.1 引言 |
3.2 区间混合整数线性规划理论 |
3.2.1 相关定义 |
3.2.2 区间混合整数线性规划 |
3.3 基于区间规划的冷热电联供塑微网经济调度模型 |
3.3.1 目标函数 |
3.3.2 约束条件 |
3.3.3 模型求解 |
3.4 算例分析 |
3.4.1 夏季在波动10%下的区间优化分析 |
3.4.2 冬季在波动10%下的区间优化分析 |
3.4.3 不同波动对系统影响分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于鲁棒优化的冷热电联供型微网经济调度研究 |
4.1 引言 |
4.2 基于区间线性鲁棒优化的相关理论 |
4.3 基于鲁棒优化的冷热电联供型微网经济调度模型 |
4.3.1 目标函数 |
4.3.2 约束条件 |
4.3.3 区间不确定集鲁棒线性优化模型的转化 |
4.4 算例分析 |
4.4.1 不同效率曲线模型分析 |
4.4.2 鲁棒优化运行分析 |
4.4.3 冷热电不确定度对系统的影响 |
4.5 本章小结 |
第五章 冷热电联供型微网多时间尺度协调优化调度研究 |
5.1 引言 |
5.2 冷热电联供型微网多时间尺度协调优化框架 |
5.3 日内预测控制优化调度阶段 |
5.3.1 预测模型 |
5.3.2 反馈校正 |
5.3.3 滚动优化 |
5.3.4 约束条件 |
5.4 考虑预测误差的实时调整阶段 |
5.4.1 目标函数 |
5.4.2 约束条件 |
5.5 算例分析 |
5.5.1 滚动优化长度选择 |
5.5.2 仿真结果分析 |
5.5.2.1 联合决策日前调度计划 |
5.5.2.2 多时间尺度优化结果分析 |
5.5.3 算法性能分析 |
5.6 本章水结 |
第六章 多楼宇冷热电联供型微网互联运行性能分析研究 |
6.1 引言 |
6.2 多楼宇冷热电联供型微网互联结构及运行模式 |
6.3 评价指标 |
6.3.1 能效指标 |
6.3.2 经济指标 |
6.3.3 环境指标 |
6.4 多楼宇冷热电联供型微网互联运行优化模型 |
6.4.1 目标函数 |
6.4.2 约束条件 |
6.5 算例分析 |
6.5.1 多楼宇联供互联系统性能分析 |
6.5.2 售电和天然气价格敏感性分析 |
6.6 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者在攻读博士学位期间取得的科研成果 |
作者在攻读博士学位期间参与的科研项目 |
四、内燃式与电动式制冷机组联合应用的探讨(论文参考文献)
- [1]基于V2B模式的水源热泵分布式能源系统研究[D]. 赵鑫. 大连理工大学, 2021(01)
- [2]基于伴生能源利用的矿区综合能源系统建模与运行优化[D]. 任浩栋. 中国矿业大学, 2021
- [3]含光伏发电的综合能源系统运行优化研究[D]. 梅明鋆. 华北水利水电大学, 2021
- [4]基于多目标水循环算法的冷热电联供优化调度研究[D]. 姚凯. 南昌大学, 2020(01)
- [5]考虑电动汽车接入的综合能源系统规划[D]. 李兴源. 东南大学, 2020
- [6]计及需求响应的区域综合能源系统运行优化研究[D]. 李瑞文. 华北电力大学(北京), 2020(06)
- [7]日照市海洋公园分布式能源供应系统研究[D]. 何永. 山东科技大学, 2019(05)
- [8]含冷热电联供系统的微能源网运行优化研究[D]. 李玉君. 北京交通大学, 2018(06)
- [9]分布式能源站自动控制系统的设计和实现[D]. 赵帅. 电子科技大学, 2018(04)
- [10]冷热电联供型微网能量优化管理研究[D]. 骆钊. 东南大学, 2017(02)