农村多能互补典型模式与优化运营路径研究及应用

　　全书共分10章，分别从我国农村能源未来发展形态、农村多能互补优化运营路径、农村多能互补利用综合效益评价与均衡、农村多能互补发展商业模式及关键技术应用四个方展开了研究，主要内容包括农村能源发展概论、农村能源发展现状及转型发展思路、国内外多能互补模式与实践现状综述、农村多能互补典型模式的技术经济分析、农村风小型水力发电协同调度优化模型农村虚拟电厂多能互补运营优化模型农村微能源站多能互补运营优化模型、农村县域综合能源系统多能互补运营优化模型、农村多能互补利用综合效益评价与均衡模型和农村多能互补发展商业模式及关键技术研究。本书可作为高等院校、能源研究机构、相关领域科研工作者参考用书。

　　谭忠富，教授，博士生导师，现任华北电力大学经济与管理学院能源环境经济研究所所长。先后获得教育部新世纪优秀人才称号、北京市优秀人才、上海电力学院光明学者、北京市优秀青年教师、北京市教育先锋个人、美国Naperville市授予“荣誉市民”、北京昌平科委“一校带一镇科普进村”先进工作者等称号。

前言

第1章 概论??1
1.1　研究背景、意义及目的??1
1.1.1　研究背景??1
1.1.2　研究意义??3
1.1.3　研究目的??4
1.2　国内外研究现状??6
1.2.1　多能互补系统实践现状??6
1.2.2　多能互补作用机理??8
1.2.3　多能互补协调调度??10
1.2.4　多能互补效益协调均衡??13
1.3　总体研究框架??14
第2章 农村能源发展现状及转型发展思路??16
2.1　农村能源发展现状及主要特征??16
2.1.1　我国农村能源发展现状??16
2.1.2　我国农村能源发展特征??25
2.2　我国农村能源发展存在的问题及应对措施??26
2.2.1　我国农村能源发展存在的问题??26
2.2.2　我国农村能源发展问题解决措施??31
2.3　我国农村类型及能源转型发展路径??33
2.3.1　能源视角下农村类型分析??33
2.3.2　能源转型发展实施路径??34
2.4　本章小结??40
第3章 国内外多能互补模式与实践现状??41
3.1　多能互补基础理论与政策??41
3.1.1　多能互补基础理论??41
3.1.2　多能互补相关政策??42
3.2　多能互补实践现状与经验启示??45
3.2.1　国外多能互补实践现状??45
3.2.2　国内多能互补实践现状??48
3.2.3　现存问题与经验启示??50
3.3　多能互补运行典型模式对比研究??52
3.3.1　电源侧多能互补运行模式??52
3.3.2　用户侧多能互补运行模式??53
3.3.3　综合能源系统协同运行模式??54
3.4　农村多能互补实现形式及典型模式??54
3.4.1　多能互补实现形式??54
3.4.2　多能互补多级系统分析??55
3.4.3　农村多能互补典型方案??58
3.5　本章小结??61
第4章 农村多能互补典型模式技术经济分析??62
4.1　农村多能互补技术可行性分析??62
4.1.1　多能互补系统构成??62
4.1.2　农村多能互补系统配置??70
4.1.3　农村多能互补系统特性分析??71
4.2　农村多能互补经济性评价??73
4.2.1　全寿命周期成本效益分析??74
4.2.2　农村多能互补经济性评价参数确定??76
4.2.3　农村多能互补经济敏感性分析??77
4.3　算例分析??78
4.3.1　典型模式经济性分析??79
4.3.2　经济性分析结果对比??90
4.3.3　敏感性分析??91
4.4　本章小结??92
第5章 农村风—光—生物质—小水电协同调度优化模型??93
5.1　引言??93
5.2　多能互补系统构成??95
5.3　多能互补系统多目标运行优化模型??96
5.3.1　系统运行目标??96
5.3.2　系统约束条件??97
5.3.3　多目标运行优化模型求解算法??99
5.4　算例分析??101
5.4.1　基础数据??101
5.4.2　算例结果??102
5.4.3　优化结果??103
5.4.4　敏感性分析??104
5.5　本章小结??106
第6章 农村虚拟电厂多能互补运营优化模型??107
6.1　引言??107
6.2　虚拟电厂风险规避调度优化模型??109
6.2.1　虚拟电厂构成??109
6.2.2　常规调度优化模型??112
6.2.3　调度优化风险规避模型??114
6.2.4　数学模型求解算法??116
6.2.5　算例分析??117
6.3　考虑不确定性的虚拟电厂低碳调度优化模型??126
6.3.1　电—碳流耦合分析??126
6.3.2　虚拟电厂低碳调度优化模型??127
6.3.3　模型求解算法??131
6.3.4　算例分析??132
6.4　本章小结??140
第7章 农村微能源站多能互补运营优化模型??141
7.1　引言??141
7.2　电热耦合微能源站随机调度优化模型??143
7.2.1　微能源站结构??143
7.2.2　微能源站出力模型??144
7.2.3　微能源站常规调度优化模型??145
7.2.4　微能源调度优化站风险规避模型??149
7.2.5　算例分析??150
7.3　电热气耦合微能源站调度优化模型??160
7.3.1　电热气互联系统构成??160
7.3.2　微能源站设备模型??161
7.3.3　微能源站多目标调度模型??163
7.3.4　算例分析??168
7.4　本章小结??176
第8章　农村县域综合能源多能互补运营优化模型??178
8.1　引言??178
8.2　电热互联综合能源系统调度优化模型??180
8.2.1　电热互联综合能源系统构成??180
8.2.2　电热耦合调度优化模型??182
8.2.3　算例分析??186
8.3　电气互联综合能源系统调度优化模型??193
8.3.1　电气互联综合能源系统构成??193
8.3.2　多目标调度优化模型??195
8.3.3　多目标模型求解算法??199
8.3.4　算例分析??201
8.4　电热气互联综合能源系统调度优化模型??210
8.4.1　电热气网络规划模型??210
8.4.2　综合能源系统调度优化模型??215
8.4.3　算例分析??217
8.5　本章小结??220
第9章　农村多能互补利用综合效益评价与均衡模型??222
9.1　引言??222
9.2　农村多能互补利用综合效益评价模型??224
9.2.1　能源系统效益评价指标体系??224
9.2.2　能源系统综合效益评价模型??230
9.3　含多能互补的清洁能源系统效益均衡模型??234
9.3.1　系统参与方效益关系分析??234
9.3.2　系统综合效益优化分析??236
9.3.3　系统多主体效益均衡模型??241
9.4　算例分析??245
9.4.1　基础数据??245
9.4.2　效益评价分析??245
9.4.3　效益均衡分析??248
9.5　本章小结??251
第10章　县域多能互补优化运营策略及服务模式应用——以河南省兰考县为例??252
10.1　兰考县域多能互补系统结构??252
10.1.1　多能互补负荷特性??252
10.1.2　多能互补系统结构??254
10.2　兰考“源—网—荷—储”一体化调度运营策略??255
10.2.1　农村多能互补系统出力特性??255
10.2.2　农村多能互补需求响应机制??257
10.2.3　农村多能互补调度优化模型??258
10.2.4　多目标优化方法??261
10.2.5　实例分析??262
10.3　兰考县域多能互补综合能源服务模式??272
10.3.1　多能互补系统服务模式??272
10.3.2　系统效益测算模型??273
10.3.3　主体效益再分配模型??274
10.3.4　算例分析??275
10.4　本章小结??279
参考文献??280