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文献来源 摘要在“双碳”背景下为有效提高综合能源系统IES的能源利用率减少碳排放量同时提升系统运行的灵活性提出一种基于合作博弈的IES优化运行模型。首先构建IES框架针对电转气P2G、碳捕集、燃气轮机、热储能等设备进行建模其次考虑系统内各主体之间存在协同合作的可能将系统内各运营主体分为三方构建合作联盟阐述能源互补提高整体收益的原理最后建立基于合作博弈的IES协同优化调度模型利用Shapley值法对合作剩余按贡献进行分配。该文通过内蒙古地区某综合能源系统实例仿真分析验证了所提出的策略能有效减少各合作主体的运行成本及合作联盟的运行总成本促进联盟内多主体开展合作同时有效提升系统内风电消纳能力减少系统碳排放量可为电力系统低碳经济调度提供理论参考。
关键词
综合能源系统;博弈论;碳捕集;可再生能源;电转气;优化调度; 目前针对综合能源系统优化运行问题已有诸多学者展开研究。文献6-7从系统运行灵活性与经济性出发综合考虑了冷、热、电、气等多种能源形式的转换并从日前、日内、实时等多个时间尺度建立综合能源系统优化调度模型突出了综合能源系统多能互补、能流互济、运行灵活的特点奠定了综合能源系统的基础框架文献8从能源供给侧和需求侧的协调优化角度出发建立了考虑冷热电需求耦合响应特性的综合能源系统优化调度模型提升园区整体经济性的同时促进了可再生能源的消纳。然而在上述传统综合能源系统中由于耦合元件的局限性系统内各种能量的流动与转换并不灵活且风电的反调峰特性导致弃风问题尤为突出9 基于此有学者提出在综合能源系统中引入电转气设备power-to-gasP2G。P2G 既可作为耦合设备实现电能与天然气能的相互转化又可作为 IES 中的柔性负荷削峰填谷还可搭配储气罐成为储能设
备并与储能电池协同配合改善储能系统的可靠性。然而现有文献对 P2G 的原料来源研究较少碳捕集电厂作为风电的理想配合电源其捕获的 CO2 可作为 P2G 的原料来源在综合能源系统中实现碳再利用10 因此构建含碳捕集构建包含 P2G 与碳捕集的新型综合能源系统逐渐成为当下的研究热点。文献11-12讨论了碳捕集技术降低碳排放的效果并结合需求响应提出 IES 低碳经济运行策略文献13-14考虑碳捕集电厂的调峰特性将一定供热区域内的碳捕集热电厂、风电供热设备、风电场与光伏电站组成虚拟电厂建立了考虑碳捕集电厂综合灵活运行方式的低碳经济调度模型文献15-16通过引入碳捕集电厂—电转气—燃气机组协同利用框架实现了源荷之间的供需平衡和削峰填谷。
2 运行结果 3 参考文献 文章中一些内容引自网络会注明出处或引用为参考文献难免有未尽之处如有不妥请随时联系删除。 [1]祝荣,任永峰,孟庆天等.基于合作博弈的综合能源系统电-热-气协同优化运行策略[J].太阳能学报,2022,43(04):20-29.DOI:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2022-0112.
4 Matlab代码实现
