探讨智慧能源管控平台中多能优化调度的应用

探讨智慧能源管控平台中多能优化调度的应用
摘要:建设一个集转接作用的大平台以及共享于一身的电力公司,建设自己的强大的智能电网和“泛在电网”的建设和发展,是国家电网公司当前的主要任务,也是推动国家电网公司全面提高能源服务能力、推动国家电网综合能源服务能力不断创新发展的关键举措。能源整合是能源利用效率、节能减排、加强能源安全和优化能源结构的重要途径。针对智能化企业的配、用、售一体化管理及综合能源管理的需求,分析了其物理架构、功能需求,并指出了其应用的关键技术,并根据智能园区的多能均衡、多样化的用户需求、灵活的应用环境,提出了一种以智能园区为基础的综合能源管理系统架构及功能,并给出了其数学模型。
关键词:优化调度;系统架构;平台功能
引言:
综合能源系统在改善能源利用率、改善能源使用效率、节能减排、保障能源使用安全、优化能源使用结构等方面具有重要意义。所以,当前企业都应该积极地引进一个整合的能源管理平台。尤其是新能源公司在发展过程中,必须采用智能化、信息化的管控和管理,以确保新
能源企业的发展需要。因此,本文在综合能源管理系统的基础上,结合一个智能园区的实例,对其在智能园区建设中的应用进行了分析和总结.本文结合智慧能源管控平台的实际工作,对其在多能优化调度中的运用进行了分析。
一、智慧能源系统的实施方案
美国 FREEDM中心、普渡大学、伯克利大学伯克利分校等机构就能源因特网的架构进行了研究与建设。本文从电网骨干、局域网等方面入手,着重介绍了利用互联网开放的思想和观念,构建了一种新的能源网。德 “E- Energy”计划的重点是将信息网络用作能量网的支持决策网络,并将通信宽带增加到已有的能源管理系统中,并对其进行信息收集、分析和决策。“intenergy”是日本的一个重要概念,它着重于把网络技术和能源网络紧密地结合起来,并且把这种技术运用到集约化、分散化的层次上。在中国清华大学能源网络研究中心,他们提出了一种以能量路由器为核心的能源网络架构[1]。“energy hub”是由瑞士联邦技术学院的一个研究小组,根据计算机科学中的集线器的概念来描述多个能量耦合单元之间的关系。在此模式下,能量耦合装置被称作能量中心,其作用是将各种不同类型的能量装置进行耦合和转换(冷、热、电)。
综合能源系统是指在充分利用各种矿物燃料的情况下,运用小型燃气轮机、余热锅炉、燃气锅炉加热、制冷等设备技术,实现发电、制冷、供热等多种能源的综合应用。同时,该系统还可以根据能源自身的特点,实现多种类型的并联使用,提高了对矿物能量的利用效率,克服了传统集约型能源系统所带来的诸多弊端。尽管目前在我国的整体发展中,综合能源体系的发展已取得了很好的成绩,但在信息化技术的发展推动下,还需要将多种信息技术相结合,实现智能化的能源系统,从而提高各种能源应用的效率和质量[2]。针对目前全国各地的智能能源体系现状,有关大学和企业在智能能源系统的仿真建设中,以信息网、能源网为依托,将两者融合,形成了一个能源网络体系,并通过高效利用能量路由器,实现了网络技术和能源网技术的深度融合,通过对目前各种不同的能源集成方案的分析,提出了一种高度集中化、智能化、信息化的智能能源体系。
二、智慧能源管理系统的建设
能源管理平台是一个以能源管理为核心的智慧能源管控平台,其管理职能包括能源供应、用户需求、设备维护和生产调度管理。因此,建立和运用智慧能源管控平台,涉及发电、电网、售电、交易、调度,还有政府部门等。结合智慧园区建设中的能源管理系统,可以看到其具体的实现过程。
(一)智慧能源管控平台体系结构
在构建智慧能源管控平台的前期,应明确其建设目标与功能需求。总体而言,智慧能源管控平台是一种以需求为导向的数据挖掘和精准服务的应用。同时,通过相关的开发工具和产品的开发,可以有效地提高供方与用户之间的交互水平,从而为供能资源调配工程提供一个从规划、到管理、到整个生命周期的增值服务。因此,在智慧能源管控平台体系结构中,建立了一个基于大数据平台、多个分布式子站系统的高效整合的智慧能源管控平台。
汽车尾气抽排系统根据智慧园区的功能管理需要,本平台包含了数据仓库、算法引擎、功能组件、应用处理单元和应用服务单元。具备数据存储、查询、分析、数据应用等智能功能.在智慧能源管控平台的具体体系结构中,开发人员主要采用“数据+规则”的方法来完成对智慧能源管控平台的历史数据的学习和对规则的理解。该平台可以执行以下功能:
(1)可以监测多能量流动的信息。实现了电力、水、气、热多能数据的集中收集和处理;多能量系统的深度耦合,如光伏和储能;对能源的生产、利用、消费进行统一控制,以达到友好的生产与利用。
(2)可实现整个生命周期的管理。从长远的经济效益角度,综合考虑项目的规划,设计,建设,运行,维修,更新或改造。
(3)可以发掘多源数据。利用大数据挖掘技术,如深度学习,对智能能源系统进行诊断、优化、预测[3]
(4)平台的主要功能和业务模块可以按照客户的要求进行定制,可以随意地组装、整合和分散。
(二)智能能源控制系统中的功能部件
智慧能源管控平台包括多功能实时监测、多能优化调度、综合能源销售管理、智能运维、智能能源增值服务等。以多能流实时监控系统为例,该平台可对目前已接入的各分布式能源工厂进行实时监控,以提高智能控制平台的即时性、持续性和全面性。通过对多能优化调度模块的实例分析,该平台可以在实际运行中,通过对现有能源系统的实时供给进行动态仿真,并通过动态仿真的结果对能源调度进行优化,保证了能源调度方案的科学性和合理性[4]。智能能量控制平台还可以利用多个能量优化调度部件,提高多能量耦合和多能量
转换的能力,从而促进资源的互补利用和综合利用。以能源销售集成管理系统为例,它可以有效地突破传统能源供应、销售、调配等环节中的信息障碍,将信息技术与融合技术相结合,全面实现企业能源控制、调配和销售一体化管理。
主要功能组件如下:
(1)多能流动的实时监控。该平台可用于监测多个三联供厂站、储能电站等。以保障电力供应(冷、热)的安全性和经济性为目标,能有效地改善电厂的发电(热)效益,并使厂站的监控和运行水平达到最大。
(2)多功能优化排程。该平台通过对能量系统的动态仿真,使其能够最大限度地优化调度,使其调度方案更加合理,从而提高了多个能量的耦合和转换能力,从而达到了多个能源的互补和综合利用。
(3)统一的能源营销。该系统打通了传统业务间的隔阂,并利用数据整合和信息整合,达到了发、配、用一体化的管理。
(4)智能化运作。更为合理地采用智能化形式安排运作。
(5)智能能源增值业务。它可以通过大量的数据存储、数据分析、可视化显示等技术,从大量数据中提取有用的数据,从而为智能能源的建设提供有力的支持。
酵母分离机三、智慧能源管控平台的多功能优化调度策略
从目前国内能源控制系统常用的启停和启停优先权两种调度方式来分析,提出了一种基于先行规划的设备启停优先权的方法。不管系统环境发生了什么变化,这个能源分配的规则总是排在第一位。因此,在智能能量管理平台的多能优化调度中,需要结合当前园区的具体情况,选择合适的调度方案。并在决策过程中,明确出与目前智能园区的需求相适应的调度规则。在智能园区智慧能源管控平台的多能调度方案中,考虑到其自身的能量系统包括热能、电能、气能三大类,并且负载种类繁多,功能设备种类繁多,应该根据智慧能源管控平台的功能和多能优化调度的需要,建立相应的多能优化调度模型。智能能源系统包括热、电、气三种类型,设备齐全[5]。接下来,利用 MATLAB对各种能量供给装置(包括电力存储)进行了建模,利用 CPLEX进行求解,并建立了一个智能能源系统的最优调度模型。
城市灯光工程的实施,既能提高城市的形象,又能提高城市的环境质量。但是,这必然会
导致电力消费的大幅增长,同时也会产生大量的能耗。在城市照明领域,既要保证城市的交通安全,又要实现城市的绿化,这是一个迫切需要解决的问题。
在多智能调度系统的基础上,利用分布式能源站的数据、系统功能结构和系统边界条件等数据,将其输入到多智能调度系统中。最后,对目前智能园区智慧能源管控平台的多能调度方案进行了研究,并利用该模型对目前智慧能源管控平台每天运作所需的成本进行了分析。最后,在智慧能源管控平台上,采用了基于最优调度的启发式和最优的调度策略,在不同时段使用不同的能量供给装置,有效地减少了智慧能源管控平台的日常运作成本,并积极地保证了各个分布式能源站的能量供给,保证两者在能源供给和经济成本之间到了一个平衡。
根据一个工业园区分布式能源站项目的系统能量结构和边界条件,建立了一个智能园区系统的最优调度模型。
基于多个装置的数学模型,并考虑了购电价格的影响,建立了一个经济最优的目标函数,并对其进行了经济最优决策。
升降机构
假定系统的出力为连续变量,且在最优操作过程中没有出现任何故障而造成设备停机时,采用自发自用,并网不联网的原则。本系统采用公共并网与电网进行电力交换,在电力供应短缺时,通过向国家采购电力,在电力充足的情况下,利用磷酸铁锂电池进行能量存储。在现行电价基础上,将电网的电量和电价设定为0,电价是分时电价。丰枯季节、峰谷时段的划分,也就是每年的6-10月、1-4月、12月、5月、11月。销售侧的丰枯电价差为 5%。峰谷分时浮动电价按照峰谷和干季的不同,在丰枯浮动的基础上,峰谷和干季之间的电价将浮动50%。
该系统在0:00-7:00期间对蓄能系统进行充电,而燃气涡轮机组则开始运行以满足电力负载要求;太阳能光伏在10:00-17:00开始发电,光伏根据预计的功率进行满负荷运行,从而降低了系统的供电需求。比如,一种常见的节能方式,就是路灯。对 LED照明进行改装,改造前后的使用,利用智能控制系统实现电能消耗的远程抄表,综合分析的结果,得到了替换 LED的结论。光源在道路照明前后的节能效应[6]。或者利用从抄表中获取的电能数据,对实际使用情况进行分析。对 LED光源的实施使用效果进行了评估。
肝素钠提取技术
综合考虑,满足智能园区的能源需求,不存在弃风、光、弃热等问题。显示了日运作成本
在系统优化之前和之后的比较。采用最优调度方案后,该系统的运作成本减少了32.7%,从而可以根据智能能源系统中的各个供能装置的运行模式和功率,大大减少了系统的日常运作成本,达到了最优的节能效果。
四、结束语
喷射装置
电力系统智能化、信息化的发展,是电力系统智能化、信息化的一个重要标志。各相关单位在建设智慧能源管控平台时,必须将网络技术与能源一起处理,将智能能源基础设施与能源供给与信息网络一起处理,以达到最优调度的目的。
化纤抽丝

本文发布于:2024-09-22 16:49:27,感谢您对本站的认可!

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