基于人工蜂群優(yōu)化算法的SOFC 耦合生物質(zhì)綜合能源系統(tǒng)日前經(jīng)濟(jì)調(diào)度

摘 要： 綜合能源系統(tǒng)在運(yùn)行過程中會(huì)遇到多種類能源復(fù)雜轉(zhuǎn)換、多類型設(shè)備互相耦合及多需求分配不均等一系列復(fù)雜的優(yōu)化問題。在我國實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)過程中，生物質(zhì)綜合能源系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)問題。以最小化綜合能源系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行成本（包含燃料、運(yùn)行及維護(hù)成本）為目標(biāo)函數(shù)，以系統(tǒng)安全為約束，提出了基于人工蜂群算法的燃料電池（SOFC）耦合生物質(zhì)冷熱電三聯(lián)供綜合能源系統(tǒng)的運(yùn)行調(diào)度方法，其中包含設(shè)備有生物質(zhì)鍋爐、蒸汽輪機(jī)、沼氣池、SOFC 和儲(chǔ)氣罐等。運(yùn)行調(diào)度結(jié)果表明，相較于傳統(tǒng)的隨機(jī)規(guī)劃與動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法的運(yùn)行調(diào)度方法，該研究提出的改進(jìn)型人工蜂群算法可節(jié)省4.2% 與3.1% 的運(yùn)行成本。

關(guān)鍵詞：綜合能源系統(tǒng)；運(yùn)行調(diào)度；人工蜂群優(yōu)化算法；生物質(zhì)能；沼氣

中圖分類號：S126 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-1795（2023）07-0042-08

DOI：10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.07.007

0 引言

隨著石油、天然氣等化石能源總儲(chǔ)量的減少，以及大量使用化石能源所導(dǎo)致的溫室氣體排放等環(huán)境問題，增加可再生清潔能源在能源系統(tǒng)中消耗占比已成為世界關(guān)注的熱點(diǎn)。生物質(zhì)能是指利用綠色植物經(jīng)光合作用生成生物物質(zhì)和其他有機(jī)質(zhì)，并轉(zhuǎn)化成氣態(tài)或液態(tài)燃料的能源類型。生物質(zhì)能潛力巨大、可再生，并且供能、產(chǎn)能過程具備節(jié)能環(huán)保的特性，在優(yōu)化能源系統(tǒng)消費(fèi)結(jié)構(gòu)、緩解能源短缺、提高農(nóng)業(yè)及能源收入、降低污染物排放及改善環(huán)境質(zhì)量等方面都具有較大的作用。