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钢铁企业热电系统多能流网络多工况优化调度

         
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钢铁企业热电系统是典型的耗能大户,合理有效的能源调度对提高企业能源利用效率、低碳发展、实现碳中和目标具有重要意义.考虑热电系统涉及的多种能源介质相互关联和耦合,产耗量随生产计划以及主工序设备运行状态的改变动态变化等特征,提出一种基于多能流网络的多工况优化调度模型.首先,针对热电系统能源利用过程中的多工况特征,提出基于多维隐马尔可夫–动态时间弯曲混合模型的工况识别方法,并基于能源介质产生、消耗、转换的能量流路径分析,建立热电系统多能流网络模型,将不同能源介质的需求量等价为对蒸汽、电力和副产煤气的需求量.其次,综合分析能源介质动态平衡约束、设备产耗能约束、多能源消耗约束,建立热电系统多目标优化调度模型,并得出能源介质调度方案.通过钢铁企业实际生产数据实验表明,本文方法能够有效保证系统安全运行、减少系统外购煤的消耗量、增加系统自身发电量、降低运行成本、降低碳排放.

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