含可再生能源的微網冷-熱-電多能流協同優化與案例分析

甘 霖 ，陳瑜瑋 ，劉育權 ，熊 文 ，湯 磊 ，潘昭光 ，郭慶來

（1.廣州供電局有限公司，廣東 廣州 510620；2.清華大學 電機系 電力系統及發電設備控制和仿真國家重點實驗室，北京 100084；3.北京清大高科系統控制有限公司，北京 102208）

0 引言

目前，傳統化石能源的短缺問題越來越嚴重［1-2］，環境污染問題也成為人們關注的重點之一［3］。同時隨著網絡概念的不斷深化，其逐漸和能源的概念相互融合，產生了“以電力系統為核心”，“以分布式可再生能源為主要一次能源”，“與其他系統緊密耦合”的能源互聯網概念［4］。

能源互聯網要求更加高效、可持續地利用能源［5］，其重要特征之一就是打破傳統能源供給相互孤立的藩籬，實現多種能源形式的協同優化，而含冷熱電聯供（CCHP）與分布式可再生能源的微網是一種典型的能源互聯網實現形式。CCHP是一種建立在能量梯級利用思想基礎上的系統，同時整合了冷、熱、電3種能源形式，主要通過以天然氣為主的燃料發電，同時利用余熱進行供熱及供冷，其能源綜合利用率能夠達到80%［6］。微網則一般以可再生能源、儲能設備及小型燃氣輪機作為分布式電源向用戶供電［7］。但由于可再生能源具有時間、空間分布上的隨機性，與負荷有時間上的不匹配性，微網并不能最大限度利用可再生能源。當CCHP作為一種分布式電源加入微網中后，微網不僅僅局限于電能的供給，而將成為一個冷熱電多能流綜合協調運行的整體，協調好冷熱電多能流的優化運行，能有效降低系統總運行成本，同時多能流的轉化也能提高可再生能源的消納。……