综合能源系统分层分布式协调控制方法

赵曰浩，彭 克，徐丙垠，赵学深，张 聪

（山东理工大学 电气与电子工程学院，山东 淄博 255000）

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能源是国民经济发展的重要物质基础，在国民经济中处于极其重要的战略地位。随着经济和社会的发展，能源短缺问题越来越严峻，常规的化石能源日益供应不足，同时过度使用化石能源所带来的一系列环境污染问题严重威胁着人类的生存和发展［1-2］。

在传统的能源系统中，冷／热／电／气往往相互独立设计、规划、运行和控制，不同的供能、用能系统主体不能进行整体上的协调、配合和优化，导致能源整体利用率不高。面对日益严重的资源和环境问题，许多国家将综合能源系统IES（Integrated Energy System）［3-8］作为未来的发展战略。

目前，针对综合能源系统协调控制的研究较少。文献［9］对冷热电联供（CCHP）系统提出一种通用五母线结构的建模方法，对各设备的运行方式进行优化，实现了经济运行，但针对的只是单用户冷、热、气的优化调度，没有涉及多用户联合协调优化。文献［10］提出一种综合能源微网的优化调度方法，以系统综合费用最低为目标，采用统一建模的方法，建立综合能源微网的优化调度模型，但不涉及冷负荷与多用户联合优化。文献［11］对智慧工业园区进行双层调度，以电网侧在保证系统安全稳定的前提下，实现运行费用最小，兼顾用户侧利益，以最大化消纳可再生能源为目标，但更侧重于电网侧的优化运行控制。文献［12］考虑放电深度、充放电次数以及峰谷电价、补偿电价等电力需求响应机制对储能进行评估，并研究了蓄电池的充放电控制策略，但没有提及对冷、热的优化调度。……