計(jì)及P2H的電-熱互聯(lián)綜合能源系統(tǒng)概率能量流分析

孫 娟，衛(wèi)志農(nóng)，孫國(guó)強(qiáng)，陳 勝，臧海祥，陳 霜

（河海大學(xué) 能源與電氣學(xué)院，江蘇 南京 211100）

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隨著社會(huì)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，節(jié)能減排壓力不斷增加，可持續(xù)的能源開(kāi)發(fā)與利用模式被公認(rèn)為未來(lái)能源行業(yè)發(fā)展和變革的方向。綜合能源系統(tǒng)、能源互聯(lián)網(wǎng)和“互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源”等概念的相繼提出，打破了各能源系統(tǒng)分開(kāi)規(guī)劃、獨(dú)立運(yùn)行的既有模式，為能源系統(tǒng)的分析提供了全新視角，帶動(dòng)了多領(lǐng)域、多學(xué)科、多維度間的交融與革新［1-4］。綜合能源系統(tǒng)一般涵蓋集成的供電、供氣、供暖、供冷、供氫和電氣化交通等能源系統(tǒng)，以及相關(guān)的通信和信息基礎(chǔ)設(shè)施［5］。其中，熱電聯(lián)供網(wǎng)絡(luò)目前發(fā)展最為迅速［6］。

自20世紀(jì)開(kāi)始，熱網(wǎng)在全球范圍內(nèi)逐步建立［6］。隨著熱網(wǎng)的普及及熱電聯(lián)產(chǎn)CHP（Combined Heat and Power）機(jī)組的逐步應(yīng)用，電力系統(tǒng)和熱力系統(tǒng)耦合不斷加深，電-熱互聯(lián)綜合能源系統(tǒng)逐漸引起廣泛關(guān)注。文獻(xiàn)［7-8］建立了電-熱互聯(lián)綜合能源系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)模型，并提出了一種有效的潮流計(jì)算方法。文獻(xiàn)［6］研究了熱電聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)估計(jì)。文獻(xiàn)［9］提出了面向能源互聯(lián)網(wǎng)的多能流靜態(tài)安全分析的概念和方法。文獻(xiàn)［10］重點(diǎn)分析了電熱協(xié)調(diào)運(yùn)行方式對(duì)風(fēng)電消納的促進(jìn)作用。文獻(xiàn)［11］研究了含燃料電池、風(fēng)電、光伏的電-熱微網(wǎng)最優(yōu)協(xié)調(diào)調(diào)度。

近年來(lái)，以風(fēng)、光為代表的分布式可再生能源發(fā)電出力的隨機(jī)性和波動(dòng)性嚴(yán)重制約了其發(fā)展［12］，如何增強(qiáng)其接入能力成為可再生能源系統(tǒng)構(gòu)建的重點(diǎn)和難點(diǎn)。電轉(zhuǎn)熱P2H（Power-to-Heat）技術(shù)可將電網(wǎng)難以消納的光伏出力轉(zhuǎn)化為熱能提供給熱網(wǎng)，為分布式可再生光伏的消納及電-熱互聯(lián)綜合能源系統(tǒng)協(xié)同運(yùn)行提供了新機(jī)遇。……