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其次,考虑规划建设和运行的关联性。比如,最小和最大发电出力约束表达式为:
4规划方法的应用效果如何?
本文以某市新开发区的配电系统规划作为实际算例。该新区总计有7个地块,每个地块的规划数据和预计饱和年冷热电负荷数据已经获得。在规划分析时,选取两种算例进行比较:
Case 1——不考虑建设燃气内燃机CCHP的规划方案;
Case 2——考虑建设燃气内燃机CCHP的规划方案。
结果如表1所示。
表1 规划方案结果比较(单位:亿元)
对于规划结果的分析如下:
1) 在规划建设成本方面,在该地区的7个规划分区(分区A~F和4-1街区)各建设一个9.5 MW冷热电三联供燃气机组,总计为66.5 MW,新增CCHP建设投资7.18亿元,由此,变电站新建及投运的变压器容量可从规划中的6×50 MVA削减到3×50 MVA,降低电网设备投资2400万元;用CCHP制冷替代部分电空调制冷,降低电空调投资5792万元;用CCHP制热替代部分燃气锅炉,降低锅炉投资28578万元;总计新增初期建设投资约3.51亿元。
2) 在运行成本方面,考虑规划期为十年,新增CCHP消耗燃气成本为47.91亿元,CCHP发电替代掉从电网购电电量,降低外购电开支61.51亿元;同时,由于CCHP供热,降低供暖燃气锅炉消耗燃气成本5.72亿元。故与Case 1相比,Case2总计降低运行成本19.32亿元。
由此可以看出,通过采用CCHP,该地区主动配电系统的规划与运行综合成本总计降低15.81亿元。需要指出的是,建设CCHP的效果与区域外购电价、气价、机组效率等多个参数紧密相因此,在其他地区应用该模型进行分析时,仍需结合实际参数进行建模计算来评估CCHP的应用效果。
综上所述,本文所提出的综合供能规划模型在衡量地区综合供能成本方面的有效性得到了验证。该规划模型为以ADS为核心的“能源互联网”规划提供了一种新思路。
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