微电网电热联合调度优化及成本分析

这项研究的目标是通过精确的数学建模和算法优化，降低微电网整体的运行成本，同时提高能源利用效率。 关键知识点包括： 1. 微网技术：微网是由分布式电源、负荷、储能系统和能源管理控制系统等组成的局部电力网络。它可以独立于主电网运行，也可与主电网并行运行。 2. 电热联合系统：电热联合系统是指在微网系统中同时满足电力和热能需求的装置和系统，如电锅炉、热电联产系统等。这类系统的出现使得微电网能够更高效地进行能量转换和利用。 3. 优化调度：优化调度是指在满足各种约束条件（如负荷需求、环境标准、设备限制等）的前提下，通过数学优化方法来决定分布式电源的最佳出力，以实现运行成本最小化。 4. 储能特性：储能系统在微电网中起着至关重要的角色，可以帮助平衡供需波动，提高系统运行的灵活性和稳定性。 5. 分时电价：分时电价是电价随时间变化的一种计费模式，可以帮助用户根据电价高低调整负荷，同时也为微电网运营商提供了优化负荷安排的机会。 6. CPLEX优化软件：CPLEX是高性能的线性规划、整数规划和混合整数规划求解器，被广泛用于解决优化问题。 7. MATLAB与YALMIP工具箱：MATLAB是一种高性能的数值计算和可视化环境，适用于工程和科学计算。YALMIP是一个用于MATLAB的高级建模语言，可以用来定义和解决优化问题。 具体实现过程中，首先提出了一个基于电热联合调度的区域并网型微电网运行优化模型。该模型考虑到储能特性、分时电价、电热负荷以及分布式电源的时序特征。然后以并网型微电网为例，包括风机、光伏电池、热电联产系统、电锅炉、燃料电池和储能系统等元素。通过CPLEX优化软件，研究者求得调度周期内各微电源的最佳出力和总运行成本，并与两种常见的电热调度方式进行对比分析。 通过仿真算例，研究结果表明，提出的联合调度模型能够实现电热统一协调调度，并有效降低微电网运行成本。该模型为电热之间的能源互联和规划运营提供了重要参考。 整体来看，这份资料对于研究和应用微网技术、优化微电网的电热运行有着重要的参考价值，尤其适合于那些需要在工程实践中应用优化理论的工程师和科研人员。"