考虑可再生能源与需求响应协同增效的能量枢纽多目标区间优化规划方法

提高对可再生能源(renewable energy source,RES)的开发利用能力是发展综合能源系统面临的重要任务。为此,该文从源荷协同增效的角度,提出考虑需求侧响应不确定性下RES高效利用的能量枢纽(energy hub,EH)多目标区间规划方法。首先,在深入分析EH中各类负荷可调特性及其对RES消纳作用的基础上,建立用于描述用户负荷需求对实时能源价格响应及其不确定性的区间模型。鉴于系统经济性与环境效益之间存在的天然矛盾,分别以投资运行成本最小及RES利用率最大作为目标,构建EH规划的多目标区间优化模型。该模型通过对枢纽元件的容量配置以及需求侧管理策略综合考虑,并利用区间方法计及RES和需求响应两方面的不确定性,以实现对EH经济和环境效益同时优化。根据所建模型的特点,综合利用区间序关系和可能度法将其转化为确定性优化问题,然后采用改进的非支配排序遗传算法求解。算例分析结果表明,该文方法能够有效提高EH的经济性和对RES的利用效率,并可灵活满足不同的规划需求,因此具有更好的工程实用性。