基于粒子群优化算法的冷热电联供型综合能源系统运行优化（Matlab代码实现）

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本文目录如下：

目录

1 概述

1.1 综合能源系统协同优化目标函数

1.2 综合能源系统建模及约束条件

2 运行结果

3 Matlab代码实现

4 参考文献

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1 概述

现 有的能源 系 统往往都是单独规划 、 单独运行 ，导致能源利用 率低 ， 污染 高 ［1］ 。 如今 ， 人们更多地研究如何把各独立供能系 统进行协同优化 ， 减少其环境污染的同时增加能源利用 率 及 经济性能 ［2］ 。各类能源的大规模接入导致了能源系 统往往无法兼顾经济性和 环保性 ， 优化运行的能力不够 。 因此如何优化综合能源系 统 ， 兼顾 系 统运行的经济性和环保性成为需要解决的问题 ［3］ 。 裴玮 等 ［4，5］ 利 用 线性模型对电力、 天 然 气 、 热力 系 统进行最优容 量 配置， 提 高系 统的能源利 用 效率 ; 文献 ［6— 9 ］ 考虑碳排放和 可 再 生能源的消纳问题 ， 提 出 一种 新 的混合潮流计算方法， 保证构建的热电联供型微电网经济稳定的运行。现以 系 统经济性 和 环保性最优建立目标函数并构建约束条件， 建立冷热电联供型 系 统 ( combined cooling， heating and power ， CCHP ) 的优化模型 ; 利

用 改进后的粒子群算法对求解 系 统优化模型 ; 最后 ，结合算例进行结果分析， 研究 系 统在单一目标 和 同时兼顾多目标下系 统的运行结果 ， 为综合能源 系 统 后期 的协同规划提供参考 。

1.1 综合能源系统协同优化目标函数

 

1.2 综合能源系统建模及约束条件

2 运行结果

 

 

部分代码：

for t=1:24
    %R是燃气机发电模型的λ
    FG(t)=R*(X((t-1)*D+1)/ygg(1,t)+X((t-1)*D+2)/ygg(2,t));           %燃气发电机在单时段的燃气耗量
    %R疑似是锅炉模型的λ
    FBoi(t)=R*(X((t-1)*D+3)+X((t-1)*D+4))/yBoi;                      %锅炉在单时段消耗的燃料量
    FE(t)=FG(t)+FBoi(t); %t时刻的燃气量
    
    if  X((t-1)*D+5)>=0
        Rr(t)=rElc(t);
        PG(t)=X((t-1)*D+5);  %向主电网交互的电量，此时是买电
    else
        Rr(t)=RElc(t);
        PG(t)=0; %向主电网交互的电量，此时是卖电
    end
    CE(t)=Rr(t)*X((t-1)*D+5);              %单时段与主电网间能量交互成本
    HJ(t)=ue*PG(t)+uf*FE(t);  %二氧化碳的排放量
    
    %---单时段功率平衡约束---%
    h(t)=abs(X((t-1)*D+1)+X((t-1)*D+2)+Pwind(t)+Ppv(t)-X((t-1)*D+6)+X((t-1)*D+5)-PD(t)-X((t-1)*D+8));%电负荷平衡约束
end
%---用的燃气量不同，得到的价格也不同---%
if     sum(FE)<250
    rLrg=5.257;
elseif   250<=sum(FE)<=4167
    rLrg=3.25;
else
    rLrg=2.814;
end
%-----------------------------------%
f1=rLrg*sum(FE)+sum(CE);   %燃气成本和向电网购电或是售电后的花费
f2=W*sum(HJ);  %碳排放消费费用
result=f1+f2+fa*sum(h); 

3 Matlab代码实现

4 参考文献

部分理论来源于网络，如有侵权请联系删除。

陶静 ， 徐 武 ， 李逸琳 ，等 ． 基 于多目标算法的冷热电联供型综合能源 系 统运行优化 J］

． 科学技术与工程， 2019 ， 19 ( 33 ) : 200-205

Tao Jing ， Xu Wu ， Li Yilin ， et al． Optimal operation of integrated energy system combined cooling heating and power based on multi-objective algorithm［J］． Science Technology and Engineering， 2019 ， 19 ( 33 ) : 200-205