姜涛,周慧娟,周炜然,许真,张劲松
JIANG Tao,ZHOU Huijuan,ZHOU Weiran,XU Zhen,ZHANG Jinsong

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摘要(Abstract)：

利用能源耦合机制促进多能互补，能够有效提升区域综合能源系统运行的经济性。提出一种考虑燃气热泵配置与运行的区域综合能源系统优化方法。首先，对计及余热利用的燃气热泵进行分析建模，并基于能量枢纽建立含燃气热泵的多能互补系统能量流模型，通过协调冷、热、电源调度出力实现能源间优势互补，改善系统运行经济性；其次，建立区域综合能源系统规划-调度双层模型，上层寻找燃气热泵机组最优容量配置，下层制定系统经济调度计划，采用CPLEX软件进行迭代求解。算例研究表明：燃气热泵能够有效应对天然气价格波动，实现了区域综合能源系统节能经济运行，并提高了孤岛模式下供能可靠性；同时，系统燃气使用量得到优化，有助于削减区域季节性用气峰谷差。
The use of energy coupling mechanisms to promote multi-energy complement can effectively improve the economic efficiency of the regional integrated energy system. Therefore,optimization research of regional integrated energy system based on gas heat pump configuration and operation is proposed. Firstly,the model of gas heat pump considering the utilization of waste heat is established,and the energy flow model of the multi-energy system containing the gas heat pump based on the energy hub is set up. Through the coordination of cold,heat and power,complementary advantages between energy sources are achieved to improve system operation economy. In addition,a bi-level model of regional integrated energy system planning and dispatching is established. The upper level searches for the optimal capacity configuration of the gas heat pump,and the lower level formulates the economic scheduling plan. The CPLEX is used to solve the bi-level iteration. Finally,the example research shows that the gas heat pump can effectively respond to natural gas price fluctuations,realize energy-saving and economic operation of the regional integrated energy system,and improve the energy supply reliability under the island mode;also,the gas consumption is optimized,which helps reduce the regional seasonal gas consumption difference between peaks and valleys.

关键词(KeyWords)： 区域综合能源系统;燃气热泵;余热利用;能量枢纽;多能互补
regional integrated energy system;gas heat pump;waste heat utilization;energy hub;multi-energy complement

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation):

作者(Author): 姜涛,周慧娟,周炜然,许真,张劲松
JIANG Tao,ZHOU Huijuan,ZHOU Weiran,XU Zhen,ZHANG Jinsong

DOI: 10.19585/j.zjdl.202203006

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