基于集中質-量調節的綜合能源系統供能管網管徑優化設計方法及系統經濟性分析

管 霖 ，江澤濤 ，唐宗順 ，2

（1.華南理工大學 電力學院，廣東 廣州 510641；2.廣州供電局有限公司，廣東 廣州 510620）

0 引言

面對當前日益嚴重的能源和環境問題，用戶端的電／氣／冷／熱能源需求綜合利用和控制已成為廣泛關注的熱點問題，也是實現能源互聯網的重要環節［1-2］。耦合電、氣、熱網絡的冷熱電綜合能源系統IES（Integrated Energy System）的優勢主要體現在供能技術對能量的高效梯度使用和系統內能量流的優化調度。對于區域型IES的規劃運行，其供能管網的投資和運行損耗是較大的組成部分，對整個系統的經濟效益及投資可行性有顯著影響。

目前，國內外對耦合多能源區域IES的建模及規劃研究已有不少的成果。文獻［3］綜述了冷熱電聯供系統的優化運行和規劃研究成果。文獻［4］提出了綜合供能站的兩階段規劃方法，將長期運行模擬納入規劃環節。文獻［5］用熵權法結合專家評價法，對綜合能源站備選方案中各類設備對方案經濟性及排放的影響進行評價。在綜合能源站運行調節策略方面，2種傳統策略分別是以熱定電FTL（Following the Thermal Load）和以電定熱 FEL（Following the Electric Load）［6］。 為了更好地匹配負荷，減少運行費用和能量浪費，更多基于上述策略改進的混合運行策略［7-8］，以及同時基于負荷預測和實時調節的運行策略［9-10］也被相繼提出。

目前，絕大部分針對供冷、供熱管網的建模、規劃和運行調節研究是面向傳統的大規模集中供暖進行的熱損失分析和水力計算［11］。近年來，少數文獻針對IES管網的規劃和運行進行了研究［12-14］。文獻［12］運用遺傳算法優化了冷熱傳輸網絡的空間連接方式?！?br>