門向陽(yáng)，楊藍(lán)文，潘杰，胡永沈

（深圳供電局有限公司，廣東 深圳518000）

0 引言

社會(huì)不斷發(fā)展的同時(shí)，化石能源短缺、環(huán)境污染、能源利用率較低等問題也日漸凸顯，能源互聯(lián)網(wǎng)作為能源系統(tǒng)的新一步革新，能有效實(shí)現(xiàn)多種能量雙向互補(bǔ)與集成優(yōu)化，并逐漸成為提高能源利用效率的重要方式［1］。近年來，大量分布式能源設(shè)備應(yīng)用于樓宇側(cè)，以樓宇為主體的微網(wǎng)系統(tǒng)通過可再生能源、冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)、儲(chǔ)能設(shè)備等形成了多能源互聯(lián)系統(tǒng)。當(dāng)樓宇間產(chǎn)生功率交互時(shí)，勢(shì)必會(huì)影響各樓宇設(shè)備的出力，從而影響系統(tǒng)整體的運(yùn)行。因此研究多個(gè)樓宇的聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度，對(duì)降低經(jīng)濟(jì)運(yùn)行成本，提高新能源的利用效率具有重要意義。

有關(guān)多能源互聯(lián)型微網(wǎng)的研究已取得一定進(jìn)展。在單微網(wǎng)優(yōu)化方面，文獻(xiàn)［2］分析了需求側(cè)響應(yīng)對(duì)建筑樓宇綜合能源系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度影響；文獻(xiàn)［3］基于樓宇熱平衡方程構(gòu)建樓宇虛擬儲(chǔ)能系統(tǒng)，在保證溫度舒適度的前提下優(yōu)化冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)（CCHP）樓宇微網(wǎng)運(yùn)行。

在多微網(wǎng)聯(lián)合運(yùn)行方面，文獻(xiàn)［4］介紹了我國(guó)5種典型的多微網(wǎng)系統(tǒng)，并選取相關(guān)實(shí)例進(jìn)行場(chǎng)景應(yīng)用分析；文獻(xiàn)［5］同時(shí)對(duì)多微網(wǎng)制冷、制熱的微源進(jìn)行優(yōu)化，并對(duì)比分析微網(wǎng)獨(dú)立運(yùn)行和多微網(wǎng)聯(lián)合運(yùn)行2種方式，指出多微網(wǎng)聯(lián)合運(yùn)行能有效降低總運(yùn)行成本，但未考慮電動(dòng)汽車等對(duì)系統(tǒng)的影響。目前國(guó)內(nèi)對(duì)多微網(wǎng)系統(tǒng)的研究還處于起步階段，鮮有文章同時(shí)考慮多能源互聯(lián)型樓宇和樓間功率交互等因素，且大多文獻(xiàn)未在多微網(wǎng)聯(lián)合調(diào)度中考慮車輛到電網(wǎng)（V2G）技術(shù)和溫度舒適度限制。

在上述研究背景下，本文主要研究計(jì)及冷熱電3種負(fù)荷的多樓宇綜合能源系統(tǒng)聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度，首先通過CCHP和燃?xì)忮仩t等元件將天然氣能源引入樓宇系統(tǒng)，又綜合利用風(fēng)能和光伏等可再生能源，構(gòu)建典型的能源互聯(lián)型樓宇。然后計(jì)及用戶的溫度舒適度，并考慮電動(dòng)汽車參與樓宇系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度，以日總運(yùn)行成本為優(yōu)化目標(biāo)，建立考慮樓間功率交互的多樓宇聯(lián)合調(diào)度數(shù)學(xué)模型。為增強(qiáng)說服力，文章在仿真分析中引入各樓宇獨(dú)立運(yùn)行的模式，對(duì)比2種運(yùn)行方式的經(jīng)濟(jì)性。為觀察不同溫度懲罰值對(duì)系統(tǒng)的影響，本文討論了多種溫度懲罰值下室溫和成本的變化。最后，為樓宇經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提出合理化建議。

1 樓宇微網(wǎng)結(jié)構(gòu)與數(shù)學(xué)模型

1.1 典型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

本文研究的樓宇微網(wǎng)典型結(jié)構(gòu)如圖1（a）所示。隨著大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展，智能化終端可以完成對(duì)用戶或企業(yè)使用電、熱、氣等能源數(shù)據(jù)的采集。本文建立一個(gè)集中控制系統(tǒng)以保證各樓宇可靠互聯(lián)，集中控制系統(tǒng)收集每時(shí)刻各樓宇的能源信息，有效實(shí)現(xiàn)樓宇間的功率調(diào)度。聯(lián)合運(yùn)行模式的互聯(lián)結(jié)構(gòu)見圖1（b）所示。

圖1 樓宇系統(tǒng)及聯(lián)合運(yùn)行結(jié)構(gòu)圖Fig.1 The structure diagram of building system and joint operation mode

1.2 樓宇設(shè)備模型

（1）CCHP系統(tǒng)

本文采用燃?xì)廨啓C(jī)作為CCHP系統(tǒng)的原動(dòng)機(jī)，燃?xì)廨啓C(jī)輸出功率為

式中：Pgas(t)為燃?xì)廨啓C(jī)t時(shí)刻消耗的天然氣功率；ηMT為燃?xì)廨啓C(jī)的發(fā)電效率。

排氣余熱功率為

式中：ηL為散熱損失率。

吸收式制冷機(jī)的制冷功率與吸收熱功率關(guān)系為

式中：COPAR、QAR,in(t)、QAR(t)分別為吸收式制冷機(jī)的性能系數(shù)、熱功率、輸出功率。

熱交換器能源功率為

式中：QHE,in(t)、QHE(t)分別為換熱器輸入、輸出功率；ηHE為熱交換器的熱效率。

為防止出現(xiàn)熱負(fù)荷供應(yīng)不足，引入燃?xì)忮仩t作為CCHP的輔助鍋爐，燃?xì)忮仩t的出力模型為

式中：PGB(t)和QGB(t)分別為t時(shí)刻燃?xì)忮仩t耗氣和制熱功率；ηGB為燃?xì)忮仩t氣熱轉(zhuǎn)換效率。

（2）空調(diào)模型

以夏季典型日為場(chǎng)景，僅考慮空調(diào)制冷的情況，即

式中：QAC(t)、PAC(t)、COPAC(t)分別為空調(diào)的制冷功率輸出、消耗的電功率、制冷能效比。

（3）儲(chǔ)能模型

蓄電池儲(chǔ)能容量和充放電功率應(yīng)滿足下列關(guān)系

式中：WSB(t)為t時(shí)段蓄電池容量；PSB,c(t)、PSB,d(t)和ηSB,c、ηSB,d分別為t時(shí)段的充放電功率和充放電效率。

1.3 冷負(fù)荷模型

冷負(fù)荷是指為達(dá)到要求室溫環(huán)境，由制冷系統(tǒng)從建筑物內(nèi)部帶走的熱量，其大小與室內(nèi)外熱源密切相關(guān)。室外熱源主要由圍護(hù)結(jié)構(gòu)（外墻和屋頂）傳熱和透過玻璃窗的太陽(yáng)輻射形成，而室內(nèi)負(fù)荷由人體散濕散熱和用電設(shè)備散熱引起［6］。文獻(xiàn)［3］證明樓宇的蓄熱特性與冷負(fù)荷需求有一定關(guān)系，同時(shí)使樓宇具有類似儲(chǔ)能的特性，能進(jìn)一步提高系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。根據(jù)能量守恒得到樓宇蓄熱特性的表達(dá)式為

式中：QTv(t)為建筑物的蓄熱量；ρ為空氣密度；C為空氣比熱容；V為室內(nèi)空氣容量；Tin(t)為t時(shí)段室內(nèi)溫度。

因此，建筑物冷負(fù)荷需求為

式中：Q1=kwallFwall(Tout(t)-Tin(t))為建筑外墻與室外傳遞的熱量，其中kwall為建筑外墻的傳熱系數(shù)；Fwall為建筑外墻面積；Tout(t)為t時(shí)刻室外溫度；Q2=kwinFwin(Tout(t)-Tin(t))為建筑外窗與室外傳遞的熱量，其中kwin為建筑外窗的傳熱系數(shù)；Fwin為建筑外窗的面積；Q3=λSCItFwin為太陽(yáng)熱輻射傳遞的熱量，其中λSC為遮陽(yáng)系數(shù)；It為太陽(yáng)輻射功率；Qheat為室內(nèi)熱源的發(fā)熱功率。

1.4 EV模型

本文電動(dòng)汽車采取有序充放模式，假設(shè)總調(diào)度時(shí)間為T，共有N臺(tái)電動(dòng)汽車可參與調(diào)度，對(duì)任意車輛k∈N，其相關(guān)參數(shù)的類型均一致［7］。設(shè)車輛k開始接入樓宇時(shí)間為Tk,in，離開樓宇時(shí)間為Tk,o，則電動(dòng)汽車的可操作狀態(tài)參數(shù)εk(t)可表示為

式中：1為電動(dòng)汽車k可參與調(diào)度；0為不可進(jìn)行充放操作。

本文假設(shè)參與調(diào)度的電動(dòng)汽車動(dòng)力電池均為鋰電池。在單個(gè)時(shí)段內(nèi)，視鋰電池為恒功率充放電。

t時(shí)刻車輛k的實(shí)際充放功率可表示為

式中：Pk,EV,in(t)、Pk,EV,out(t)分別為t時(shí)刻車輛k的充電和放電功率；ηc、ηd分別為電動(dòng)汽車的充放效率。

t時(shí)刻車輛k的電量為

2 多樓宇微網(wǎng)聯(lián)合調(diào)度模型

2.1 目標(biāo)函數(shù)

人對(duì)環(huán)境最直觀的感受是溫度。因此引入溫度懲罰函數(shù)［3］和室溫約束，以此來描述人體對(duì)外部環(huán)境的滿意度。多樓宇微網(wǎng)聯(lián)合調(diào)度模型的優(yōu)化目標(biāo)是在運(yùn)行周期T內(nèi)M個(gè)樓宇的總運(yùn)行成本最低，即

式中：Cs,op(t)、Cs,gas(t)、Cs,grid(t)、Cs,eg(t)、Cs,wd(t)分別為t時(shí)刻樓宇s的維護(hù)成本、天然氣成本、主網(wǎng)交互成本、樓宇間功率交互成本和溫度懲罰成本；Ps,WT(t)、Ps,PV(t)、Ps,MT(t)、Qs,GB(t)、Ps,AC(t)、Ps,AR(t)、Ps,HE(t)和CWT、CPV、CMT、CGB、CAC、CAR、CHE分別為t時(shí)刻樓宇s的風(fēng)機(jī)、光伏、燃?xì)廨啓C(jī)、燃?xì)忮仩t、空調(diào)、制冷機(jī)和熱交換器的輸出功率與單位維護(hù)成本；Ps,SB,c(t)、Ps,SB,d(t)、CSB分別為t時(shí)刻蓄電池的充放功率與單位維護(hù)成本；Cgas為單位天然氣成本；Ps,gas(t)為氣源點(diǎn)提供的氣功率；Qs,GB(t)為t時(shí)刻樓宇s燃?xì)忮仩t的輸出熱功率；LHVG為天然氣低熱值；CBE、CSE、Ps,BE(t)、Ps,SE(t)分別為與主網(wǎng)交互的購(gòu)售電成本和購(gòu)售電功率；Cbuy、Csell分別為樓宇間功率購(gòu)售價(jià)格；Ps,bf(t)、Ps,sf(t)分別為t時(shí)刻樓宇s由其他樓宇購(gòu)買的功率和向其他樓宇輸送的功率；γwd為溫度懲罰值；Ts,in(t)、Ts,set(t)分別為樓宇實(shí)際室溫和用戶期望溫度。

2.2 約束條件

（1）平衡約束

聯(lián)合系統(tǒng)首先滿足電、熱、冷等能量平衡［8］，電動(dòng)汽車作為一種特殊的儲(chǔ)能設(shè)備，優(yōu)先滿足自身樓宇的能源需求，約束為

式中：Ps,EV,out(t)為t時(shí)刻電動(dòng)汽車的總放電功率；Ps,EV,on(t)、Ps,EV,nb(t)分別為電動(dòng)汽車輸出功率用于自身樓宇和傳輸?shù)狡渌麡怯畹墓β省?/p>

（2）能源交互約束

樓宇微網(wǎng)與主網(wǎng)、2樓宇微網(wǎng)間功率交互約束為

式中：Ps,g,min、Ps,g,max、Ps,eg,min、Ps,eg,max分別為樓宇s與主網(wǎng)交互功率限制和樓宇間功率交互上下限。

（3）供氣約束

受天然氣源供應(yīng)量和管道流量限制，樓宇允許接收天然氣流量需滿足供應(yīng)限制。即

式中：Qs,g,max(t)為時(shí)刻樓宇s的最大天然氣供應(yīng)量；Qs,max為樓宇s總調(diào)度時(shí)間內(nèi)天然氣限制。

（4）可控機(jī)組約束

可控機(jī)組包括燃?xì)廨啓C(jī)和燃?xì)忮仩t，由于可控元件的出力限制和爬坡約束形式類似，統(tǒng)一為

式中：Ps,C(t)為樓宇s的可控機(jī)組C在t時(shí)刻出力；Ps,C,min和Ps,C,max分別為可控機(jī)組C的出力上下限；Rs,C,up和Rs,C,down分別為可控機(jī)組C的上下爬坡速率；Δt為單位調(diào)度時(shí)間。

（5）蓄電池約束

蓄電池容量、功率和始末狀態(tài)約束為

式中：Ws,V(t)、Ps,V(t)分別為t時(shí)刻蓄電池的容量和功率；Ws,V,min、Ws,V,max和Ps,V,min、Ps,V,max分別為蓄電池的容量和功率下限和上限。

（6）電動(dòng)汽車約束

電動(dòng)汽車是一種特殊的儲(chǔ)能裝置，其容量和功率約束形式與蓄電池約束相同。電動(dòng)汽車也是一種需求負(fù)荷，參與樓宇調(diào)度的前提是要滿足其基本需求。本文假定低于60%電量的電動(dòng)汽車具有充電需求，且離開樓宇時(shí)至少充至額定容量的80%；不低于60%電量的電動(dòng)汽車沒有充電需求，離開樓宇時(shí)刻的容量應(yīng)與進(jìn)入樓宇時(shí)相同。

上述經(jīng)濟(jì)優(yōu)化調(diào)度模型為混合整數(shù)規(guī)劃問題，其中電動(dòng)汽車狀態(tài)值εk(t)為0-1型變量，其余變量均為連續(xù)型變量，在MATLAB中調(diào)用CPLEX［9］求解。

3 算例分析

3.1 算例設(shè)置

建立3個(gè)距離較近且可進(jìn)行功率交互的樓宇系統(tǒng)，所有樓宇隸屬同一能源運(yùn)營(yíng)商，聯(lián)合運(yùn)行結(jié)構(gòu)與圖（b）相同，其中樓宇1和樓宇2均采用如圖1（a）所示的典型結(jié)構(gòu)，樓宇3不包括吸收式制冷機(jī)、燃?xì)忮仩t和風(fēng)機(jī)，其余設(shè)備與典型樓宇結(jié)構(gòu)相同。樓宇內(nèi)各設(shè)備相關(guān)參數(shù)如表1所示。

假設(shè)樓宇都為辦公樓宇，要求總調(diào)度時(shí)間內(nèi)室溫最大偏差為2.5℃。每個(gè)樓宇均采用相同建筑材料，外墻和外窗的傳熱系數(shù)統(tǒng)一取1.092 W/（m2·K）和2.8 W/（m2·K）［3］，相關(guān)數(shù)據(jù)來自文獻(xiàn)［3］。

燃?xì)廨啓C(jī)均采用“以熱定電”的運(yùn)行方式，單位天然氣價(jià)格為2.05元/m3，LHVG為9.78 kWh/m3。樓宇間購(gòu)電價(jià)格為0.21元/kW，售電價(jià)格為0.20元/kW。取溫度敏感度系數(shù)為1。電動(dòng)汽車統(tǒng)一采用慢充方式，電動(dòng)汽車充放電功率小于4 kW，額定容量均為40 kWh。為保證電動(dòng)汽車有效與樓宇實(shí)現(xiàn)交互，規(guī)定電動(dòng)汽車允許充放時(shí)間在工作時(shí)間內(nèi)且第1 h和最后1 h不進(jìn)行相關(guān)操作。電動(dòng)汽車到達(dá)樓宇的初始電量服從N（0.5，0.4）正態(tài)分布，考慮到電動(dòng)汽車的實(shí)際行駛情況，本文設(shè)初始電量的定義域?yàn)椋?.2，0.9］。各樓宇最大接入車數(shù)、工作時(shí)間和設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)溫度如表2所示。

表1 樓宇內(nèi)相關(guān)設(shè)備參數(shù)Table 1 The related equipment parameters of buildings

表2 樓宇相關(guān)參數(shù)Table 2 The related parameters of buildings

3.2 樓宇聯(lián)合運(yùn)行結(jié)果分析

算例仿真運(yùn)行結(jié)果如圖2所示。

由圖2（b）可知，樓宇1和樓宇2在19:00—24:00和1:00—6:00向樓宇3輸送功率，而樓宇1在9:00—18:00接受來自其他樓宇的輸送功率。因樓宇3在非工作時(shí)段沒有可再生能源出力，其他樓宇在晚間風(fēng)機(jī)出力有余，同時(shí)樓宇1工作時(shí)段新能源產(chǎn)出不足。結(jié)合圖2（b），在9:00—10:00和16:00—18:00樓宇2和樓宇3通過購(gòu)電向樓宇1輸送功率，而在峰時(shí)段3個(gè)樓宇基本不向主網(wǎng)購(gòu)電，說明聯(lián)合系統(tǒng)借助相關(guān)儲(chǔ)能設(shè)備使供電方式更為靈活經(jīng)濟(jì)。為獲取更多的售電收益，在聯(lián)合運(yùn)行模式下，樓宇3也存在向主網(wǎng)輸送功率的情況?？梢钥闯鰳怯铋g進(jìn)行功率交互，既減少峰時(shí)段樓宇向主網(wǎng)的購(gòu)電功率，降低購(gòu)電成本，又提供消納可再生能源的新途徑，降低棄風(fēng)棄光。

聯(lián)合運(yùn)行時(shí)各樓宇儲(chǔ)能充放功率情況，如圖3所示。SB表示蓄電池、EV表示電動(dòng)汽車。

由圖3可知，在聯(lián)合調(diào)度模式下，2樓宇電動(dòng)汽車充放規(guī)律趨于相似，充放功率平滑度相對(duì)提高。相比于獨(dú)立運(yùn)行，樓宇2的電動(dòng)汽車和蓄電池在16:00—18:00充電量均減少，而在19:00—20:00進(jìn)行放電操作，說明其儲(chǔ)能性設(shè)備也受到其他樓宇負(fù)荷的影響。電動(dòng)汽車在滿足自身需要的同時(shí)，也通過樓間交互功率參與其他樓宇的優(yōu)化調(diào)度。

圖2 聯(lián)合運(yùn)行時(shí)交互功率Fig.2 Interactive power under coordinated operation

圖3 聯(lián)合運(yùn)行時(shí)各樓宇儲(chǔ)能充放功率Fig.3 Energy storage charging and discharging power of each building under coordinated operation

3.3 對(duì)比分析

3.3.1 經(jīng)濟(jì)性分析

由仿真計(jì)算，聯(lián)合運(yùn)行模式的總運(yùn)行成本為6 093.10元，獨(dú)立運(yùn)行的總成本為6 559.66元，聯(lián)合運(yùn)行較獨(dú)立運(yùn)行的成本下降7.1%左右。各樓宇與主網(wǎng)交互成本對(duì)比如圖4所示。

圖4 各樓宇與主網(wǎng)交互成本對(duì)比圖Fig.4 The comparison of buildings with main network’interactive cost

圖4表明聯(lián)合運(yùn)行模式下樓宇1、樓宇3與主網(wǎng)交互成本顯著下降，但樓宇2交互成本增加，致使樓宇2總成本提高。這是因樓宇2放棄部分時(shí)段的售電收益轉(zhuǎn)而向其他樓宇供電以降低總運(yùn)行成本?？梢姡?lián)合運(yùn)行模式并不能使每個(gè)樓宇都處于最經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行狀態(tài)。由于3個(gè)樓宇屬同一運(yùn)營(yíng)商，在保證總成本降低的前提下，各樓宇成本允許存在起伏。

3.3.2 設(shè)備輸出對(duì)比

樓宇1在獨(dú)立運(yùn)行與聯(lián)合運(yùn)行時(shí)的制冷功率和室溫情況，如圖5所示。

圖5 獨(dú)立及聯(lián)合運(yùn)行時(shí)樓宇1制冷功率和室溫Fig.5 The cooling power and room temperature of building 1 under indeperdent and combined operation

由圖5可知，聯(lián)合運(yùn)行模式下，樓宇1的燃?xì)廨啓C(jī)出力降低，鍋爐出力增加，雖主要供冷元件仍是空調(diào)，但吸收式制冷機(jī)輸出功率增加。這是因樓宇間的交互功率減輕了電負(fù)荷需求壓力，從而減輕燃?xì)廨啓C(jī)出力需求，也使燃?xì)忮仩t有較多的可用天然氣。但在11:00—13:00負(fù)荷壓力仍較大，而此時(shí)購(gòu)電成本又較高，所以制冷機(jī)則通過吸收燃?xì)忮仩t的熱量制冷。

3.3.3電動(dòng)汽車的影響

計(jì)算樓宇1、樓宇2電動(dòng)汽車輸出功率的使用情況，如圖6所示。樓宇1電動(dòng)汽車全部用于自身樓宇的消耗，樓宇2電動(dòng)汽車基本輸送至其他樓宇。結(jié)合樓宇1、樓宇2的負(fù)荷特點(diǎn)，樓宇1負(fù)荷壓力較大供不應(yīng)求的時(shí)刻較多，因此樓宇1所屬電動(dòng)汽車主要用于滿足自身需求。而樓宇2能源供應(yīng)量相對(duì)充足，從而有較多電動(dòng)汽車功率輸出至相鄰樓宇。

圖6 聯(lián)合運(yùn)行時(shí)各電動(dòng)汽車輸出情況Fig.6 The output of each electric vehicle under coordinated operation

為對(duì)比不同電動(dòng)汽車的管理模式對(duì)系統(tǒng)的影響，本文對(duì)無序充電（電動(dòng)汽車到達(dá)時(shí)刻即開始充電）和有序充電2種運(yùn)行模式進(jìn)行對(duì)比仿真，無序及有序充電成本分別為6177.50元、6146.20元，顯然有序充電經(jīng)濟(jì)性更優(yōu)。

3.3.4 溫度靈敏性

為衡量制冷舒適度，本文加入溫度懲罰項(xiàng)，不同溫度懲罰值對(duì)優(yōu)化結(jié)果有一定影響。圖7表明聯(lián)合運(yùn)行時(shí)不同懲罰值下各樓宇溫度的變化情況。樓宇3溫度變化基本未受影響是由于聯(lián)合調(diào)度時(shí)樓宇3可再生能源充足，能量滿足溫度舒適度要求。γT=0.8時(shí)，樓宇1、樓宇2室溫距離設(shè)定值都較遠(yuǎn)，舒適度很低；γT=1.4時(shí)，樓宇2舒適度有明顯改善，部分時(shí)段與設(shè)定溫度相同；γT=1.5時(shí)，樓宇1舒適度得到較大改善，大部分時(shí)段為設(shè)定值溫度。為了增加對(duì)比性，本文將懲罰值增加到10元/℃，發(fā)現(xiàn)所有樓宇在工作時(shí)段都處于設(shè)定溫度。不同的溫度懲罰值會(huì)影響制冷負(fù)荷，懲罰值越大，溫度舒適度越大，所需制冷量也就越大。樓宇總運(yùn)行成本和溫度懲罰值關(guān)系如表3所示。可以看出，2種運(yùn)行模式的總成本都隨著γT的增大而增加，但聯(lián)合運(yùn)行的總成本總是低于獨(dú)立運(yùn)行模式，當(dāng)懲罰值較大時(shí)，聯(lián)合運(yùn)行經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)更為明顯。

表3 γT與總成本的關(guān)系Table 3 Relationship betweenγT and total cost

4 結(jié)束語(yǔ)

本文以夏季能源互聯(lián)型樓宇場(chǎng)景為例，構(gòu)建了聯(lián)合調(diào)度模型。通過對(duì)樓宇獨(dú)立運(yùn)行和聯(lián)合運(yùn)行2種模式的仿真結(jié)果對(duì)比分析，得到結(jié)論如下。

（1）樓宇聯(lián)合調(diào)度模式能降低系統(tǒng)運(yùn)行的總成本，特別對(duì)于可再生能源出力不同的樓宇，能源較多的樓宇會(huì)向能源較少一方輸送功率，以緩解其負(fù)荷壓力。既能提高新能源的利用率，又能降低總體運(yùn)行成本。

（2）在聯(lián)合運(yùn)行模式下，電動(dòng)汽車從宏觀層面參與樓宇調(diào)度，不僅調(diào)節(jié)自身樓宇的運(yùn)行狀態(tài)，還可通過集中控制系統(tǒng)參與其他樓宇的優(yōu)化調(diào)度。在一定程度上緩解負(fù)荷峰值壓力，降低運(yùn)行成本。

（3）樓宇的溫度舒適度對(duì)運(yùn)行結(jié)果有較大影響。溫度懲罰價(jià)格越高，溫度舒適度越容易得到滿足，但制冷需求也隨之增加，導(dǎo)致運(yùn)行成本有所提高，聯(lián)合運(yùn)行的優(yōu)勢(shì)更加明顯。

（4）聯(lián)合運(yùn)行模式下，各樓宇的成本存在起伏，并不是所有樓宇成本都會(huì)降低。當(dāng)樓宇運(yùn)營(yíng)商為多方時(shí)，可根據(jù)實(shí)際情況，以簽訂供需協(xié)議或制定輸送功率價(jià)格的方式，為供能方提供補(bǔ)償。