考虑工程设备差异性的微能源网设备综合优化配置

赵政嘉，滕振山，王志光，张 超，左 高，谭 瑶

（南瑞集团有限公司（国网电力科学研究院有限公司）,江苏省南京市 211106）

0 引言

微能源网通过多能互补的方式实现能源综合利用,是提升系统整体能效的重要手段［1-3］。国内外以微能源网展开的工程实践以园区、商业楼宇、医院等场景为主［4-6］,而规划优化方法主要围绕设备建模、多能流耦合约束、设备容量优化配置以及系统运行调度等相关内容展开［6-9］。其中针对工程设备进行的优化配置与多方面因素密切相关,理论与实践结合较强,成为相关研究的基础与重点。

在系统规划优化目标与评价指标方面,多以经济性［10-11］、可靠性与能效性等［12-16］作为主要优化目标；在优化策略及求解算法上,有以线性规划为核心的方法进行求解［17］,也有以粒子群为代表的智能优化算法［18］；在考虑项目建设与系统长期运行问题上,有研究提出分段规划与交替优化等方法［19-20］,也有以时序为主展开的多时段规划等方法［21］；针对工程设备差异性展开的讨论较少,有研究以冷热电三联供系统为主要研究对象［22］,将内燃机的参数曲线分段线性化,并引入多品牌设备,细化待优化变量。但其优化规模较为有限,设备选型阶段设置的变量数实际上为品牌数的整数倍,即选择某一品牌,并确定该品牌设备的容量,最终优化得到的容量本质上仍为连续型变量。除此之外,也有研究采取设备参数连续与离散相结合的方式进行优化配置［17］。现有研究以设备独立台套的数量为优化变量开展讨论时,普遍存在设备技术类型较为单一、设备待选型库不够完善等问题,没有充分考虑到工程设备的差异性。……