區(qū)域能源系統(tǒng)的優(yōu)化設計.pdf

1、隨著工業(yè)化與城鎮(zhèn)化進程的加速，我國能源需求量越來越大，以供需失衡、環(huán)境污染和溫室效應為特征的能源危機日益凸現，嚴重制約著我國經濟社會可持續(xù)發(fā)展。區(qū)域能源系統(tǒng)的規(guī)劃能夠大規(guī)模的利用以可再生能源和清潔能源為特點的分布式能源系統(tǒng)，而被認為是合理地解決能源危機的有效途徑。
　　 本文基于對國內外能源規(guī)劃方法的分析，提出了綜合考慮化石燃料和可再生能源，集中式和分布式的能源供應系統(tǒng)相結合的區(qū)域能源系統(tǒng)的優(yōu)化模型，并開發(fā)出區(qū)域能源系統(tǒng)優(yōu)化軟件

2、，具體內容如下:
　　 (1)首先對國內外能源規(guī)劃的研究進展進行了分析和總結。
　　 (2)建立了區(qū)域綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化模型，模型綜合考慮了可再生能源和清潔能源等多種能源的互補、分布式能源系統(tǒng)與集中式能源系統(tǒng)的集成，并采用能流網絡表示從資源—轉化—終端負荷需求的全過程。基于上述模型，建立了以規(guī)劃期內系統(tǒng)總費用最小為目標函數的數學優(yōu)化模型，同時將CO2排放限制以碳稅的形式歸入目標函數中。
　　 (3)采用列隊競爭算法

3、與線性規(guī)劃算法相結合的混合算法對模型進行求解。由于所建立的數學模型為混合整數線性規(guī)劃(MILP)問題，求解過程中容易產生組合爆炸問題而不易求解。因此，本文采用列隊競爭算法和線性規(guī)劃法相結合的求解方法，其中列隊競爭算法用于優(yōu)化整型變量，而線性規(guī)劃法優(yōu)化連續(xù)變量，通過兩種算法的交替迭代來逼近最優(yōu)解。并通過一個實例來驗證本模型和算法的有效性。
　　 (4)基于本文所建立的數學優(yōu)化模型，充分利用MATLAB軟件中的GUI模塊開發(fā)出了界面