Оптимальная загрузка собственного генератора совместно с использованием системы накопления энергии
Аннотация
Пояснительная записка содержит 73 с., 33 рис., 9 табл., 13 источников, 2 прил.
МЕТОДЫ ОПТИМИЗАЦИИ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ, СИСТЕМЫ НАКОПЛЕНИЯ ЭНЕРГИИ, СОБСТВЕННАЯ ГЕНЕРАЦИЯ, РАСПРЕДЕЛЕННАЯ ГЕНЕРАЦИЯ, ЭФФЕКТИВНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ, ОПТИМИЗАЦИОННАЯ ЗАДАЧА ПЛАНИРОВАНИЯ, ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
Целью настоящей работы является разработка расчетной модели, позволяющей выполнять планирование оптимального графика нагрузки собственной генерирующей станции, располагающейся и находящейся в ведомости предприятия-потребителя, подключенного к централизованной системе энергоснабжения. Отличительная черта модели – совместное планирование как графика собственной генерации, так и графика работы системы накопления электрической энергии.
В первой главе представлены методы оптимизации энергопотребления, включая такие как выбор оптимальной ценовой категории, смена поставщика электроэнергии, рассмотрение возможности выход на оптовый рынок и мощности электроэнергии, сдвиг нагрузки на суточных интервалах, рассмотрен проект собственной генерации как попытка оптимизировать энергопотребление в купе с ранее приведенными методами.
Во второй главе рассмотрены виды систем накопления энергии и приведена выкладка из экономических отчетов, показывающая текущие тенденции развития. Сформированы основные характеристики СНЭ, необходимые при разработке математической модели. Приведен возможный пример совместной работы СНЭ и собственной генерации для оптимизации энергопотребления в момент пиковых нагрузок для одной из шести ценовых категорий розничного рынка электроэнергии и мощности России.
Третья глава представляет из себя описание разработанной математической модели, её структуры, особенностей, ограничений и допущений. Приведена упрощенная блок-схема расчета целевой функции, отражающая суть её работы.
В четвертой главе приведен численный пример расчета, выполненный с помощью разработанного расчетного ядра на базе математической модели, описанной в главе 3. По итогу численного расчета проведен анализ полученных результатов и сделано выводы по подбору оптимального оборудования для планирования графика нагрузки.
Разработка, оптимизация и решение велось в программном комплексе MATLAB со встроенным модулем OptimizationToolBox, графики и диаграммы построены средствами MATLAB, блок-схемы выполнены в MS Visio.
МЕТОДЫ ОПТИМИЗАЦИИ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ, СИСТЕМЫ НАКОПЛЕНИЯ ЭНЕРГИИ, СОБСТВЕННАЯ ГЕНЕРАЦИЯ, РАСПРЕДЕЛЕННАЯ ГЕНЕРАЦИЯ, ЭФФЕКТИВНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ, ОПТИМИЗАЦИОННАЯ ЗАДАЧА ПЛАНИРОВАНИЯ, ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
Целью настоящей работы является разработка расчетной модели, позволяющей выполнять планирование оптимального графика нагрузки собственной генерирующей станции, располагающейся и находящейся в ведомости предприятия-потребителя, подключенного к централизованной системе энергоснабжения. Отличительная черта модели – совместное планирование как графика собственной генерации, так и графика работы системы накопления электрической энергии.
В первой главе представлены методы оптимизации энергопотребления, включая такие как выбор оптимальной ценовой категории, смена поставщика электроэнергии, рассмотрение возможности выход на оптовый рынок и мощности электроэнергии, сдвиг нагрузки на суточных интервалах, рассмотрен проект собственной генерации как попытка оптимизировать энергопотребление в купе с ранее приведенными методами.
Во второй главе рассмотрены виды систем накопления энергии и приведена выкладка из экономических отчетов, показывающая текущие тенденции развития. Сформированы основные характеристики СНЭ, необходимые при разработке математической модели. Приведен возможный пример совместной работы СНЭ и собственной генерации для оптимизации энергопотребления в момент пиковых нагрузок для одной из шести ценовых категорий розничного рынка электроэнергии и мощности России.
Третья глава представляет из себя описание разработанной математической модели, её структуры, особенностей, ограничений и допущений. Приведена упрощенная блок-схема расчета целевой функции, отражающая суть её работы.
В четвертой главе приведен численный пример расчета, выполненный с помощью разработанного расчетного ядра на базе математической модели, описанной в главе 3. По итогу численного расчета проведен анализ полученных результатов и сделано выводы по подбору оптимального оборудования для планирования графика нагрузки.
Разработка, оптимизация и решение велось в программном комплексе MATLAB со встроенным модулем OptimizationToolBox, графики и диаграммы построены средствами MATLAB, блок-схемы выполнены в MS Visio.