开放能源市场中并网式热电联产的利润优化运行策略

在开放的能源市场中,并网式热电联产系统(combined heat and power system,CHPs)以供能区为单位,在满足所在供能区负荷的同时,可以向相应的热电网络出售多余的热和电。该文针对并网式CHPs提出最大利润控制器和相应优化运行策略。首先,基于包括供能区热电进出口的不同能量流动情况,相应地建立了4种利润模型,并将一天中的并网式热电联产运行曲线划分为若干个优化区间,每个优化区间都有一种相应的利润模型。然后,以优化区间为单位,利用灰色预测模型和最小二乘法得到热、电、天然气的预测售购价格,并基于该价格推导出每个区间的利润公式,继而求出利润模型的离散最优解。接着,考虑调节速率,用动态规划法得到并网式热电联产的实时最优运行策略。最后,将并网式热电联产的运行数据记录到历史数据库中,对系统进行反馈控制。通过以上步骤,能够得到并网式热电联产的优化运行策略,实现利润最大化。通过一个1MW的并网式热电联产对本文所提模型进行了验证。