工业园区多能流综合管控与协同优化
项目概况
- 成果名称：《工业园区多能流综合管控与协同优化》。简介：工业 园区是社会生产与能源消耗的主体，研究其多能互补与协同优化具 有重要意义。传统工业园区各类能源介质关联松散、管控独立，导 致运行综合能效低、成本高、对环境影响大。以可再生能源、分布 式储能、电动汽车为代表的新能源技术和以物联网、大数据、云计 算为代表的互联网技术深度融合的能源互联网已成为学术界和产 业界当前的关注焦点和创新前沿。然而现有的能源基础理论、现代 控制理论和经典数学方法，都难以为多能流综合管控提供完备的理 论支撑，迫切需要研究引领上述技术发展的变革性基础理论与方 法。 为应对工业园区能源种类多、能流时间/空间尺度多、源荷 供需不确定性高、多能流协同优化难等核心挑战，本成果考虑各异 能流物理特征的一致性，研究基于广义能流理论统一建模、空间尺 度“设备-系统-用能主体-园区”划分模式、面向“能源-生产”双 向互动、“能源-信息”耦合安全和机理-数据（智能）协同驱动的 一系列变革性方法，解决工业园区多能流管控的理论与技术难题。 拟研究的关键科学问题包括：多能流统一建模问题、多能流管控综 合评估体系构建问题、含偏微分-微分代数方程组约束的多能流优 化及其求解问题，形成类互联网能源网络的多能流综合能量管理与 优化控制的理论体系。关键技术包括：多能流网络分层状态估计技 术、源荷双不确定性的网络态势感知及动态安全评估技术、用能主 体运行优化与动态调度技术、信息能量融合系统的主动/被动安全 状态估计与防御技术、多能流联合系统仿真与验证技术。 据 2018年统计，我国年产量超百万吨钢铁企业有 80 家，工业园区超过 22000 个。上述企业园区均可通过应用本成果，达到节能减排、经 济效益提升等目的，因此产品应用前景良好、市场潜力巨大。
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