摘要
分布式能源系统(DES)展现出推动全球能源市场改革的潜力。关注DES内部不同组成部分之间的相互作用以及相应的定量评估指标有助于为系统设计和设备选择提供重要参考。本研究提出了一个双层优化模型来分析从公用事业公司购买高压电和天然气,并向多个用户供应低压电力和热量的DES的运行情况。为了简化求解过程,采用Karush-Kuhn-Tucker最优化条件和大M方法将双层优化转化为单层混合整数线性规划模型。基于合作博弈理论,确定了系统各组成部分对提高DES效益的贡献。在三级综合能源系统(IES)框架内,本研究分析了DES、公用事业公司和用户之间的能源调度和交易,进一步探究了系统组成部分提高DES经济效益的能力。结果表明:DES提供的对时间敏感的能源价格可以平滑用户的负荷曲线;储能系统(ESS)可全面增加其他组成部分对提高DES效益的贡献;公用事业公司制定的分级定价方案可以最大限度地提高将储能系统纳入DES的效用;但应准确设计储能系统的容量,以适应相应的定价方案;否则,DES的效用可能不会得到改善,甚至可能被拖累。
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