【综合能源】含氢气氨气综合能源系统优化调度【免费】

简介: 该程序参考《_基于氨储能技术的电转氨耦合风–光–火综合能源系统双层优化调度》模型,对制氨工厂、风力发电、电制氢、燃气轮机、火电机组等主体进行建模分析,以火电机组启停成本、煤耗成本、弃风成本和购气成本形成的综合成本为目标,程序采用matlab+cplex求解,注释清晰,方便学习!

主要内容  

该程序参考《_基于氨储能技术的电转氨耦合风–光–火综合能源系统双层优化调度》模型,对制氨工厂、风力发电、电制氢、燃气轮机、火电机组等主体进行建模分析,以火电机组启停成本、煤耗成本、弃风成本和购气成本形成的综合成本为目标,程序采用matlab+cplex求解,注释清晰,方便学习!

该模型在综合能源优化方面提出了新的方向和思路,这样也为综合能源方向的研究人员提供了创新思路,即通过研究新技术在综合能源方面的应用,达到能源互转及高效利用,为未来能源综合应用提供新的思路,之前也跟大家介绍过,这种方式较其他方法创新要容易些,所以大家可以持续关注能源领域新技术研究成果。


模型分析

模型主要包括电平衡和热平衡两种能量平衡。电负荷由风机、光伏、火电机组和热电联产机组提供;热负荷由热电联产机组和制氨工厂提供。电转氨系统包含电解池、变压吸附制氮设备和制氨工厂。


在电转氢系统嫁接到整个系统后,电功率的方向也会随之变化,以风力发电为例,输出途径分为两个方向,其一是直接供给给负荷,直接到达应用端,其二是供给电转氨系统,通过该系统充分利用多余风电,从而实现能源高效利用。由此可见,因此,电力网络中各元件之间的协调运行是整个电转氨耦合风–光–火综合能源系统调度优化的关键。

 部分代码  

%%  火电机组

EMmax = 1000*200;%kW     %火电机组最大发电功率 kW                                  

EMmin = 1000*25;%kW      %火电机组最小发电功率 kW                                

ditaEMmax = 1000*100;%kW %爬坡                      

ditaEMmin =-1000*100;%kW %爬坡                        

EM = sdpvar(1,24);    %火电机组发电功率kW  

YEM = binvar(1,24);   %火电机组启停变量(1是运行,0是停止)

YEMqi = binvar(1,24);    %0变1

YEMting = binvar(1,24);  %1变0

mco2EM = sdpvar(1,24); %火电机组碳排放量kg                        

vco2EM = sdpvar(1,24); %火电机组碳排放量m3                        

mEM = sdpvar(1,24);   %煤耗  kg      


 

%%  天然气管网

VGgrid = sdpvar(1,24);      

%%  C02封存

mco2Storage = sdpvar(1,24);  

M =1e8;

           

%%  风机

C=[ ];  

C=[C,0<=Ewind,Ewind<=EwindMppt,

    0<=Ewindcur,Ewindcur<=EwindMppt,

    Ewind+Ewindcur==EwindMppt,

 ];  



%电制氢

C=[C,

     EP2Hmin<=EP2H,EP2H<=EP2Hmax,    

     m2qH2*mh2P2H==nP2H*EP2H*3.6e6,    

 

     ];



% 合成氨工厂

C=[C, ENH3min<=ENH3 ,ENH3 <=ENH3max,



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