GAMS系列分享14——综合能源系统——CHP机组运行区域
包含CHP 的优化运行，
CHP机组的运行优化，考虑其运行区域
目录
1，物理模型
1.1系统整体模型
1.2 CHP机组的运行域
2，数学模型
3，代码
4，难点解析
1，物理模型
1.1系统整体模型
包含两台发电机，两台CHP,两台产热设备，满足系统的电负荷和热负荷需求。
1.2 CHP机组的运行域
常见的模型，
1）CHP机组产热和发电的效率都是一个常数。也就是如下图所示的红色虚线所示。
2）如下图所示的运行区域。（这种模型应该更加精确一点）
2，数学模型
式3.10a,目标函数
式3.10b,发电机运行成本
式3.10c,产热设备运行成本
式3.10d,CHP的运行成本和输出功率的关系
式3.10e,f,发电机、产热设备出力上下限约束
式3.10g,h,CHP设备的运行约束**，这个地方需要替换成其他的数学表达式，如下图（耐心点）
式3.10i，j,满足负荷需求。
3，代码
已经运行过的。可以放心食用。
* 包含CHP机组的调度
*集合-----------------------------------------------------------------------------------------------
sets
Gen /g1*g2/
heat /h1*h2/
CHP /chp1*chp2/;
*参数-----------------------------------------------------------------------------------------------
scalars
LE /605/
Lh /540/;
Table dataTh(Gen,*)
a b c d e f Pmin Pmax hmin hmax
g1 3 20 100 0 0 0 28 206 0 0
g2 4.05 18.07 98.87 0 0 0 90 284 0 0;
Table dataH(heat,*)
a b c d e f Pmin Pmax hmin hmax
h1 4.05 10.55 104.26 0 0 0 0 0 60 200
h2 3.99 9.21 107.21 0 0 0 0 0 70 270;
Table datachp(CHP,*)
a b c d e f Pmin Pmax hmin hmax
chp1 0.0345 14 2540 0.03 4.2 0.031 0 0 0 0
chp2 0.0435 13 1460 0.02 0.7 0.011 0 0 0 0;
**CHP机组的热出力和电出力的关系图的顶点
Table FR(chp,*)
Aq Ap Bq Bp Cq Cp Dq Dp
chp1 0 247 180 215 104.8 81 0 99
chp2 0 125 135 110 75 40 0 45;
*变量-----------------------------------------------------------------------------------------------
Variables P(gen),OF,q(heat),pchp(chp),qchp(chp),Fth,Fh,Fchp;
*方程-----------------------------------------------------------------------------------------------
Equations eq1,eq2,eq3,eq4,eq5,eq6,eq7a,eq7b,eq7c;
eq1..OF=e=Fth+Fh+Fchp;
eq2..Fth=e=sum(gen,dataTh(gen,'a')*P(Gen)*P(Gen)+dataTh(gen,'b')*P(Gen)+dataTh(gen,'c'));
eq3..Fh=e=sum(heat,dataH(heat,'a')*q(heat)*q(heat)+dataH(heat,'b')*q(heat)+dataH(heat,'c'));
eq4..Fchp=e=sum(chp,datachp(chp,'a')*pchp(chp)*pchp(chp)+datachp(chp,'b')*pchp(chp)+datachp(chp,'c'))+
sum(chp,datachp(chp,'d')*qchp(chp)*qchp(chp)+datachp(chp,'e')*qchp(chp)+datachp(chp,'f')*qchp(chp)*pchp(chp));
eq5..sum(gen,P(gen))+sum(chp,pchp(chp)) =g=le;
eq6..sum(heat,q(heat))+sum(chp,qchp(chp))=g=lh;
**用三个斜率约束CHP机组的出力
eq7a(chp)..Pchp(chp)-FR(chp,'Dp')=g=(qchp(chp)-FR(chp,'Dq'))*(FR(chp,'Dp')-FR(chp,'Cp'))/(FR(chp,'Dq')-FR(chp,'Cq'));
eq7b(chp)..Pchp(chp)-FR(chp,'Ap')=l=(qchp(chp)-FR(chp,'Dq'))*(FR(chp,'Ap')-FR(chp,'Bp'))/(FR(chp,'Aq')-FR(chp,'Bq'));
eq7c(chp)..Pchp(chp)-FR(chp,'Bp')=g=(qchp(chp)-FR(chp,'Bq'))*(FR(chp,'Bp')-FR(chp,'Cp'))/(FR(chp,'Bq')-FR(chp,'Cq'));
*模型及变量约束-------------------------------------------------------------------------------------
Model chpdispatch /all/;
P.lo(gen)=dataTh(Gen,'Pmin');
P.up(gen)=dataTh(Gen,'Pmax');
q.lo(heat)=dataH(heat,'hmin');
q.up(heat)=dataH(heat,'hmax');
Solve chpdispatch us nlp min OF;
4，难点解析
模型比较简单，主要是CHP机组的
运行域
约束较难。
多看两遍了。
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