能源服务网络中的分布式能源模拟

本书特色

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《能源服务网络中的分布式能源模拟》介绍了一种对含嵌入式技术的能源服务网络进行集成稳态优化的建模框架。书中开发的新模型称为时间协调优化潮流（TCOPF）模型，此模型可通过一系列必要步骤计算天然气和电力网络的优化能流，同时计算插电式混合动力汽车（PHEV）和热电联产（CHP）装置的优化调度。因此，TCOPF工具可以管理及协调配电网运营商和分布式能源之间的相互关系。
《能源服务网络中的分布式能源模拟》中对分布式能源系统应当遵循的优化调度模式进行了描述，这种模式有望改善城市能源服务网络的性能。集成建模为希望有效协调分布式能源运行与能源公用事业运营策略的利益相关方提供了一个新的视角。结尾，本书结合用于模拟PHEV行驶状况的基于agent的模型对TCOPF模型框架进行了扩展，以便更好地评估PHEV所代表的负载灵活性。
综上，为开发由多种能源基础设施与嵌入式分布式能源集成的综合模型，《能源服务网络中的分布式能源模拟》涵盖了电力系统工程师所需要关注的各类关键元素。

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内容简介

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《能源服务网络中的分布式能源模拟》内容源于英国帝国理工学院BP城市能源系统项目。《能源服务网络中的分布式能源模拟》呈现了项目过程中非常有趣和创新的一部分研究成果，即围绕包括需求中心、插电式混合动力汽车、热电联产和能源服务（燃气和电力）网络在内的混合城市能源系统的运行优化开发出的复杂工具。书中对这一工具的开发过程进行了描述，通过文字描述示范了同时考虑能源系统的多个方面如何带来收益，并展示了如何将该工具与采用新技术后引发的对未来需求模式的前瞻性仿真相结合。总而言之，《能源服务网络中的分布式能源模拟》代表了向智能、高效的未来城市能源系统过渡的一个重要里程碑，可以为工程师解决复杂的跨学科能源问题提供启发和思路。

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作者简介

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Salvador Acha 是英国帝国理工学院的研究员，也是帝国理工-森宝利集团合作研究团队的带头人。该合作旨在达成两个目标：在超市实施智能控制以提高能效，同时通过整体的能源投资决策可持续地减少森宝利的碳足迹。团队主要围绕能效策略、能源模拟及预测、低碳路线图进行研究。Acha博士的研究领域包括智能电网架构、插电式混合动力汽车推广、分布式能源资源优化管理、能源预测和环境报告。

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目录

目 录译者序原书序原书前言缩略语表符号表第1章能源资源、基础设施和转换技术有效管理所面临的挑战11.1全球城市化和能源系统效率11.2城市能源系统的演变51.3能源系统的综合管理8第2章集成建模综述122.1关于分布式能源的建模问题122.1.1分布式发电面临的挑战122.1.2热电联产技术对电网的影响142.1.3PHEV技术对电网的影响172.2模拟多能源网络的方法222.2.1多联产分析222.2.2综合能源运输系统222.2.3能源枢纽建模232.2.4天然气和电力的一体化研究24第3章能源服务网络建模263.1电网建模263.1.1电力系统的基本原理263.1.2定义电力潮流问题273.1.3节点公式和导纳矩阵283.2天然气网络建模313.2.1天然气系统的基本原理313.2.2定义天然气潮流问题323.2.3节点公式和关联矩阵333.3能源服务网络类比363.3.1部件和变量的建模363.3.2牛顿-拉夫逊算法373.3.2.1电力系统的雅可比矩阵383.3.2.2天然气系统的雅可比矩阵393.3.2.3潮流总结41第4章能源服务网络中嵌入式技术的建模434.1有载分接开关（OLTC）变压器的建模434.1.1OLTC变压器的基本原理434.1.2OLTC模型方程454.2压缩机站建模474.2.1压缩机站的基本原理474.2.2压缩机模型方程484.3热电联产技术建模494.3.1热电联产机组的基本原理494.3.2含热电联产天然气网络的节点公式564.3.3储热管理方程584.4PHEV技术建模604.4.1PHEV的基本原理604.4.2含PHEV电网的节点公式684.4.3电化学储能管理方程70第5章能源服务网络的时序*优潮流735.1TCOPF问题概述735.1.1问题描述735.1.2优化求解755.1.3TCOPF工具的输入数据和假设775.2TCOPF的目标函数785.2.1即插即忘785.2.2燃料成本785.2.3能量损失785.2.4能源成本795.2.5综合目标795.3TCOPF的数学公式795.3.1目标函数的公式795.3.1.1即插即忘情景805.3.1.2燃料成本*小化情景805.3.1.3能量损失*小化情景805.3.1.4能源成本*小化情景805.3.1.5多目标*小化情景（如现货价格成本与排放成本）815.3.2约束条件825.3.2.1关于电网825.3.2.2关于天然气网825.3.2.3关于嵌入电网的PHEV835.3.2.4关于嵌入天然气网络的热电联产装置835.3.3TCOPF问题和求解的特性84第6章能源服务网络中的分布式能源优化：案例分析866.1TCOPF能源服务网络案例研究866.1.1输入数据和假设866.1.2案例研究和能源系统参数的说明896.2技术-经济性结果936.2.1概述936.2.2集成与非集成系统946.2.3天然气网络966.2.4热电联产技术1006.2.5电网1076.2.6PHEV技术1106.3结果综述116第7章能源服务网络中电动汽车流动性的建模1197.1PHEV流动性的建模1197.1.1建模方法1197.2基于agent的模型与潮流模型的综合1207.2.1车辆基于agent的模型1217.2.2PHEV的优化潮流公式1227.2.2.1PHEV充电成本*小化情景1237.3PHEV充电的ABM-TCOPF案例研究1247.3.1输入数据和假设1247.3.1.1驾驶员资料1247.3.1.2PHEV特性1247.3.1.3城市布局1247.3.1.4电力负载资料和网络特性1257.3.2案例研究和能源系统参数1267.4技术-经济性结果1277.4.1基于agent的模型结果1277.4.2优化潮流模型结果130第8章结束语1348.1总结和贡献1348.2研究的受益者1368.3未来的研究方向137附录139附录A城市群数据139附录B英国的能流分析140附录C电力负载潮流代码142附录D天然气负载潮流代码145附录E有载分接开关偏导数147附录F标幺值148附录GKKT*优化条件149附录H牛顿迭代法149参考文献151

封面

书名:能源服务网络中的分布式能源模拟

作者:萨尔瓦多.阿查

页数:165

定价:¥69.0

出版社:机械工业出版社

出版日期:2018-01-01

ISBN:9787111571582

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