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计及电动汽车接入的区域综合能源系统源荷协调优化研究
| 论文题名： | 计及电动汽车接入的区域综合能源系统源荷协调优化研究 |
| 关键词： | 综合能源系统;源荷协调;多能协同;需求响应;电动汽车 |
| 摘要： | 区域综合能源系统是一类耦合了电、气、热等多种能量形式的终端供能系统，具有多能互补、能量梯级利用的特点，是当今可再生能源高效利用的重要研究对象。而近年来在国家政策的鼓励下，我国的电动汽车行业急速发展，电动汽车作为一种需求侧资源的调度潜力十分可观。区域综合能源系统因其多能耦合和供需互动的能力，能够深入挖掘电动汽车的需求侧调度潜力。综合电动汽车与区域综合能源系统的协同优化调度将是未来的重要研究方向，对降低系统能耗、提高能源利用效率、促进电动汽车并网具有重要意义。本文对电动汽车接入区域综合能源系统所参与的源荷协调优化进行了研究。 从空间上来看，直接面向用户的区域综合能源系统可以分为园区级和建筑级。其中园区综合能源系统侧重于强调源端的多能互补与横向协同，但由于内部可再生能源出力的不确定性以及负荷与出力之间的不匹配性，限制了系统的能源利用率和总体效益的提升。而综合能源建筑系统侧重于强调荷端参与需求响应的纵向协同，但由于系统内没有合适的引导机制，系统内用户用能行为混乱，给系统稳定运行带来极大的压力。因而研究内容如下： （1）为了提高园区综合能源系统的能源利用率和总体效益，本文提出了一种考虑V2G和风光不确定性的园区多目标优化运行模型。首先对园区内的风光不确定性场景进行了分析处理，在此基础上建立了以园区收益最大和弃能率最低为目标的目标函数，最后利用TOPSIS-MOBCC决策算法对目标函数进行仿真求解。仿真结果表明V2G能够为源端可再生能源的不稳定发电提供有效备用，提升园区总收益，促进可再生能源的利用。 （2）为了引导综合能源建筑系统内荷端用户的用能行为，本文建立包含能源运营商和两类终端用能用户的综合能源建筑系统模型，分析了电动汽车通过荷端需求响应参与系统调度的机制，提出了以建筑运营商为领导者，电动汽车用户为追随者的主从博弈综合能源建筑系统调度策略，建立了能源价格指导下电动汽车的需求响应模型，建立了基于主从博弈的综合能源建筑系统优化调度模型并进行了算例仿真与分析，结果表明电动汽车通过需求响应可以降低充电成本，提高系统光伏利用率，实现多方共赢。 |
| 作者： | 宋子涵 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 李畸勇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 广西大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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