2024, 39(5):203-215,225.DOI: 10.19781/j.issn.1673-9140.2024.05.021
摘要:随着新型电力系统和能源互联的持续推进,构建高效、低碳和经济的能源供应系统对发展双碳战略至关重要。为此,提出一种绿证—碳交易联合机制下考虑多类型需求响应和氢能多元利用的综合能源系统(integrated energy system, IES)优化运行策略。首先,为充分发挥需求侧资源的调节能力,构建含价格型、激励型和替代型的多类型需求响应模型。其次,针对氢能的清洁特性,构建含电制氢、氢制甲烷、氢转热电和天然气混氢的氢能多元利用模型。最后,将绿证交易和碳交易相结合,提出绿证—碳联合交易机制,并构建计及绿证—碳联合交易机制的IES低碳经济运行模型。算例仿真设置不同运行方案对比,验证该文所提模型在提升可再生能源消纳、能源利用效率和降低碳排放量等方面的有效性。
2023, 38(3):35-46.DOI: 10.19781/j.issn.1673-9140.2023.03.004
摘要:为实现能源的高效利用和降低系统碳排放量和源荷不确定性,提出一种考虑氢能耦合及阶梯型碳交易机制的综合能源系统多时间尺度低碳协同优化调度策略。首先,为有效降低系统的碳排放水平,引入阶梯型碳交易机制,建立低碳经济调度模型。然后,为充分发挥氢能的安全高效、低碳清洁的特性,建立以电解槽、氢燃料电池和甲烷反应器为主的氢能耦合模型,并引入电、热、氢多源储能模型。最后,为降低源、荷预测误差对系统优化调度的影响,并同时考虑到不同能源在不同时间尺度下的响应差异性,构建日前—日内多时间尺度低碳优化调度模型。算例分析表明,氢能耦合系统和阶梯型碳交易机制的引入不仅能提高系统运行经济性,还能减少系统的碳排放量,且所提多时间尺度调度策略能有效平抑系统功率波动,降低系统源荷不确定性。
2023, 38(6):237-247.DOI: 10.19781/j.issn.1673-9140.2023.06.025
摘要:针对综合能源系统的低碳排放要求与负荷需求特点,提出一种考虑阶梯碳交易机制和混氢天然气的综合能源容量配置方法。首先,为缓解风光能源出力波动性建立以氢气储能为媒介的氢能系统,再考虑氢能对天然气的替代作用,创建由氢储能与液化天然气构造混氢天然气的综合能源系统架构;然后,引入阶梯碳交易机制约束系统碳排放;最后,以包含运行成本和年化投资成本的年投资总成本为目标函数,进行容量配置优化。算例仿真结果验证了所提模型和策略能有效降低碳排放和年投资总成本,对综合能源配置具有重要参考价值。