Optimal Dispatch of Regional Integrated Energy System Based on Source-Load Coordinated Peak Load Shaving

doi:10.16628/j.cnki.2095-8188.2022.09.002

Abstract

Abstract:

In order to fully tap the potential of “source-load” coordinated peak shaving of the multi energy complementary energy system,an economic dispatch method of regional integrated energy system based on demand response and heat pump joint peak load shaving is proposed.On the source side,the gas heat pump is introduced and the energy supply is replaced by multi energy complementarity to give full play to the complementary characteristics of electric-gas energy,thus reducing the operation load of the peak air conditioning equipment.Considering the price-based demand response,the load side integrates the user’s power consumption satisfaction into the demand response model,and optimizes the power demand taking into account the user’s power consumption experience so as to realize the “peak shaving and valley filling” of power load.The model is established to minimize the system operation cost and solved by the optimization software CPLEX comprehensively considering the energy balance and demand response constraints,etc.The case study shows that the source-load coordinated peak load shaving can effectively reduce the power demand of the peak power system and improve the economics of system operation.

Key words: regional integrated energy system, gas heat pump, demand response, peak load shaving, economic dispatch

CLC Number:

TM73

JIANG Tao, ZHOU Huijuan, ZHOU Weiran, XU Zhen, ZHANG Jinsong. Optimal Dispatch of Regional Integrated Energy System Based on Source-Load Coordinated Peak Load Shaving[J]. LOW VOLTAGE APPARATUS, 2022, 0(9): 8-17.

Figures/Tables 14

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类型	参数	数值
燃气轮机	功率上限/kW	700
	功率下限/kW	0
	爬坡功率上限/(kW·min^-1)	5
	爬坡功率上限/(kW·min^-1)	5
	发电效率η_GT	0.38
	散热系数η_loss	0.2
溴冷机	余热回收率η_rec	0.8
溴冷机	制冷效率η_LB,c	1.36
中央空调	冷功率上限/kW	600
天然气热泵	冷功率上限/kW	500
	燃气发动机轴功效率η_ge	0.33
	热泵制冷系数C_OP,c	4
风电	功率上限/kW	500
光伏	功率上限/kW	400
主网	功率上限/kW	400

参数	时段
参数	1~6,23~24	7~16	17~22
售电电价/(元·kWh^-1)	0.36	0.75	1.16
购电电价/(元·kWh^-1)	0.42	0.88	1.35

污染种类	排放征收标准/(元·t^-1)	污染气体排放因子/(g·kWh^-1)
污染种类	排放征收标准/(元·t^-1)	燃气轮机	GHP	购电
SO₂	1 000	0.023	0.000 9	6.4
NO_x	1 950	4.795	0.002 8	2.3
CO₂	9.75	170.160	128.190 0	696.0
粉尘	125	0	0.000 2	0.4

参数	场景1	场景2	场景3
燃料成本	7 269.60	8 116.91	8 116.91
运维成本	577.78	550.47	550.47
环境成本	74.42	53.56	52.88
购电成本	2 027.79	1 022.03	655.41
售电收益	1 499.30	1 945.61	2 101.63
总成本	8 450.29	7 797.36	7 274.04

参数	用户用电满意度γ_m
参数	1.00	0.95	0.90	0.85
燃料成本	8 116.91	8 116.91	8 116.91	8 116.91
运维成本	550.47	550.47	550.47	550.47
环境成本	53.56	54.95	53.88	53.71
购电成本	1 022.03	777.79	655.41	662.67
售电收益	1 945.61	2 097.95	2 101.63	2 081.71
总成本	7 797.36	7 402.17	7 275.04	7 302.05