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网站备案照片背景,斗鱼网站开发是用什么语言,企业源代码,萧山做网站包含光热电站的综合能源系统优化运行规划#xff08;MATLABcplex#xff09; 采用Matlab程序Yalmip#xff0b;Cplex求解 系统中包含电、热、冷、气 系统中机组有#xff1a;风力#xff0c;光伏#xff0c;燃气轮机#xff0c;P2G, 电制冷#xff0c;ORC#xff0c;C…包含光热电站的综合能源系统优化运行规划MATLABcplex 采用Matlab程序YalmipCplex求解 系统中包含电、热、冷、气 系统中机组有风力光伏燃气轮机P2G, 电制冷ORCCSP机组燃气锅炉电网交互储热罐余热锅炉吸收式制冷机 以系统运行成本最小为目标函数,实现系统中各种成本的优化调度。 采用YalmipCplex求解没有的需要下载一个 适合初学者进行学习使用 联系不带论文可以自己去知网搜相关论文 图片不是完整结果图最近在研究综合能源系统的优化调度发现光热电站CSP的加入让整个系统运行变得更有意思了。今天就带着大家用Matlab的Yalmip工具箱Cplex求解器手把手实现一个包含电、热、冷、气四种能源形式的综合能源系统优化模型。先看系统构成风电光伏负责发电燃气轮机烧天然气发电的同时还能产热P2G设备把多余的电转成天然气储热罐像个能量银行调节余缺还有各种制冷设备伺候冷负荷。目标就是让这些设备协同工作实现全系统运行成本最低。建模第一步得定义决策变量。举个栗子用Yalmip声明燃气轮机的发电功率变量P_gt sdpvar(24,1,full); % 24小时燃气轮机发电功率 Q_gt_heat sdpvar(24,1,full); % 同时产生的余热 gas_gt sdpvar(24,1,full); % 消耗的天然气量这里用全矩阵形式声明变量是因为时间尺度是24小时调度。燃气轮机的热电耦合关系可以用线性方程描述Constraints [Constraints, Q_gt_heat 0.6*P_gt]; % 假设40%电效率60%热效率 gas_gt P_gt/(0.4*LHV); % LHV是天然气低热值重点说说P2G这个新玩意儿它能把多余的电转成天然气。建模时要考虑转换效率和时间耦合P_p2g sdpvar(24,1,full); % 消耗的电功率 gas_p2g sdpvar(24,1,full); % 产出的天然气 Constraints [Constraints, gas_p2g 0.7*P_pg2*C_p2g, % 转换效率系数 0 P_p2g P_p2g_max % 设备出力上下限 ];目标函数要包含所有运行成本项典型结构长这样总成本 购电成本 购气成本 设备运维成本 弃风弃光惩罚;具体实现时Cost sum( C_grid.*P_grid ) ... % 从电网买电的成本 sum( C_gas.*gas_purchase ) ... % 购买天然气的成本 sum( 0.12*P_gt ) ... % 燃气轮机运维成本 sum( 50*(wind_curtail pv_curtail) ); % 弃风弃光惩罚项储热罐的建模比较有意思需要考虑时序关系E_hst sdpvar(24,1,full); % 储热量 charge_hst sdpvar(24,1,full); % 储热功率 discharge_hst sdpvar(24,1,full); % 放热功率 for t2:24 Constraints [Constraints, E_hst(t) 0.98*E_hst(t-1) 0.95*charge_hst(t) - discharge_hst(t)/0.95 ]; end这里0.98是自损耗率0.95是充放热效率这种细节处理直接影响优化结果的合理性。求解器配置也有讲究特别是处理大规模混合整数规划时ops sdpsettings(solver,cplex,verbose,1); ops.cplex.timelimit 3600; % 限制求解时间1小时 ops.cplex.mip.tolerances.mipgap 0.01; % 允许1%的gap optimize(Constraints, Cost, ops);实际跑程序时可能会发现几个有意思的现象中午光伏大发时P2G设备会开足马力把多余的电转成天然气储热罐通常在风电出力大的后半夜充电电网交互功率在电价高峰时段经常为负值向电网售电新手常踩的坑提醒忘记单位统一MW vs. kWh漏掉设备爬坡率约束储能设备的初值未设置把非线性模型当线性问题求解代码跑通后可以尝试修改光伏/风电预测曲线观察调度方案如何变化。也可以调整天然气价格看看系统如何切换气电与电网购电的组合。建议想深入的同学可以自己尝试增加需求响应模块考虑设备启停成本引入不确定性分析加入碳交易机制这个模型虽然简化了部分现实约束但已经包含了综合能源系统优化的核心要素。下次可能会聊聊怎么在这个基础上加入氢能系统或者试试用强化学习来做优化调度。