碳交易机制下冷链供应链协调策略研究
这是一篇关于碳交易,冷链供应链,Stackelberg博弈,协调策略的论文, 主要内容为在新冠疫情的影响下,生鲜电商和冷链供应链服务迎来了爆发式的发展。当前,冷链供应链虽已成为保障民生的重要基础,但其在运输、存储等环节中会产生大量碳排放,对环境产生一定程度的危害,与国家倡导的绿色低碳发展理念相违背。为应对碳排放造成的生态破坏,国家大力推行碳交易机制,碳交易市场的建设也进入了新的发展阶段。由此,本文在碳交易机制背景下,首先构建由第三方物流服务商作为主导者,供应商和零售商作为跟随者的三级冷链供应链决策模型;而后采用逆向求解法,分析分散决策和集中决策两种模式下供应链系统的最优定价与利润;最后以集中决策模式下的供应链系统利润作为参照,设计基于“批发价格+收益共享”的组合契约,使分散决策时的供应链系统利润达到集中决策时的水平。本文通过研究探讨碳交易机制下冷链供应链的协调策略,结果发现:(1)在一定条件下,集中决策模式下第三方物流服务商的保鲜努力水平、碳减排水平以及订购量都要高于分散决策模式,且集中决策模式下供应链系统总利润较高。无论是分散决策还是集中决策,需求量与保鲜努力水平、碳减排水平都呈正相关。(2)单一批发价格契约不能实现三级冷链供应链的协调,会使第三方物流服务商的利益受到严重损害。当共享比例参数在合理范围内时,批发价格—收益共享的组合契约可使分散决策下的供应链系统实现帕累托改进,实现冷链供应链的协调。(3)碳交易价格的提升虽然有助于增大冷链产品的环境友好度,但也会降低产品销量,继而损害供应商和零售商的利润。同时消费者新鲜度偏好与低碳偏好的增加,有助于提升供应链成员以及供应链系统的利润。
含电动汽车的虚拟电厂聚合调控系统研究
这是一篇关于虚拟电厂,优化调度管理,需求响应,碳交易,原型系统的论文, 主要内容为在新型电力系统下,电网运行逐渐呈现智能化、数字化等特点。发展“源-网-荷-储”一体化运行急需“云大物移智链边”等技术手段,让电网系统具有海量数据处理分析、高度智能化决策能力。从而实现各类能源资源整合、打通能源多环节的壁垒,让“源-网-荷-储”各要素真正做到友好协调发展。虚拟电厂技术作为一种特殊电厂理念参与电力市场和电网运行的电源协调调度,具有广阔的研究前景。本文主要工作如下:首先,总结国内外能源互联网、含大规模电动汽车参与的虚拟电厂优化调度以及能源管理系统国内外研究现状。梳理虚拟电厂聚合调控系统的功能逻辑,结合微服务架构思想对虚拟电厂聚合调控系统架构和功能进行设计,为后续优化调度模型求解、软件开发等工作奠定基础。其次,采用基于神经网络算法对居民用电负荷、可再生能源出力进行预测,采用需求响应和场景分析方法处理源、荷不确定性分析,为虚拟电厂系统优化调度提供数据支撑。然后结合私家电动汽车出行规律和微电网设备机理驱动模型,构建含电动汽车有序充放电的双层虚拟电厂聚合优化调度模型,并在优化调度过程中引入阶梯式二氧化碳排放权交易机制。最终采用多目标进化算法求解虚拟电厂优化调度模型。最后,采用Java、Python等后端编程语言和HTML等前端编程语言开发虚拟电厂聚合调控系统,并部署于Kubernetes平台。该系统实现了可再生能源出力和负荷预测可视化、充电桩能量管理、虚拟电厂优化调度可视化等服务,并根据上述各服务所需的数据结构设计相应数据库。
含电动汽车的虚拟电厂聚合调控系统研究
这是一篇关于虚拟电厂,优化调度管理,需求响应,碳交易,原型系统的论文, 主要内容为在新型电力系统下,电网运行逐渐呈现智能化、数字化等特点。发展“源-网-荷-储”一体化运行急需“云大物移智链边”等技术手段,让电网系统具有海量数据处理分析、高度智能化决策能力。从而实现各类能源资源整合、打通能源多环节的壁垒,让“源-网-荷-储”各要素真正做到友好协调发展。虚拟电厂技术作为一种特殊电厂理念参与电力市场和电网运行的电源协调调度,具有广阔的研究前景。本文主要工作如下:首先,总结国内外能源互联网、含大规模电动汽车参与的虚拟电厂优化调度以及能源管理系统国内外研究现状。梳理虚拟电厂聚合调控系统的功能逻辑,结合微服务架构思想对虚拟电厂聚合调控系统架构和功能进行设计,为后续优化调度模型求解、软件开发等工作奠定基础。其次,采用基于神经网络算法对居民用电负荷、可再生能源出力进行预测,采用需求响应和场景分析方法处理源、荷不确定性分析,为虚拟电厂系统优化调度提供数据支撑。然后结合私家电动汽车出行规律和微电网设备机理驱动模型,构建含电动汽车有序充放电的双层虚拟电厂聚合优化调度模型,并在优化调度过程中引入阶梯式二氧化碳排放权交易机制。最终采用多目标进化算法求解虚拟电厂优化调度模型。最后,采用Java、Python等后端编程语言和HTML等前端编程语言开发虚拟电厂聚合调控系统,并部署于Kubernetes平台。该系统实现了可再生能源出力和负荷预测可视化、充电桩能量管理、虚拟电厂优化调度可视化等服务,并根据上述各服务所需的数据结构设计相应数据库。
含电动汽车的虚拟电厂聚合调控系统研究
这是一篇关于虚拟电厂,优化调度管理,需求响应,碳交易,原型系统的论文, 主要内容为在新型电力系统下,电网运行逐渐呈现智能化、数字化等特点。发展“源-网-荷-储”一体化运行急需“云大物移智链边”等技术手段,让电网系统具有海量数据处理分析、高度智能化决策能力。从而实现各类能源资源整合、打通能源多环节的壁垒,让“源-网-荷-储”各要素真正做到友好协调发展。虚拟电厂技术作为一种特殊电厂理念参与电力市场和电网运行的电源协调调度,具有广阔的研究前景。本文主要工作如下:首先,总结国内外能源互联网、含大规模电动汽车参与的虚拟电厂优化调度以及能源管理系统国内外研究现状。梳理虚拟电厂聚合调控系统的功能逻辑,结合微服务架构思想对虚拟电厂聚合调控系统架构和功能进行设计,为后续优化调度模型求解、软件开发等工作奠定基础。其次,采用基于神经网络算法对居民用电负荷、可再生能源出力进行预测,采用需求响应和场景分析方法处理源、荷不确定性分析,为虚拟电厂系统优化调度提供数据支撑。然后结合私家电动汽车出行规律和微电网设备机理驱动模型,构建含电动汽车有序充放电的双层虚拟电厂聚合优化调度模型,并在优化调度过程中引入阶梯式二氧化碳排放权交易机制。最终采用多目标进化算法求解虚拟电厂优化调度模型。最后,采用Java、Python等后端编程语言和HTML等前端编程语言开发虚拟电厂聚合调控系统,并部署于Kubernetes平台。该系统实现了可再生能源出力和负荷预测可视化、充电桩能量管理、虚拟电厂优化调度可视化等服务,并根据上述各服务所需的数据结构设计相应数据库。
多能源云储能模式下低碳区域综合能源系统优化规划研究
这是一篇关于区域综合能源系统,多能源云储能,碳交易,最优建设时序,多阶段规划的论文, 主要内容为2020年9月,我国在联合国大会上明确提出二氧化碳排放量力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和的“双碳”目标。随后的中央财经委第九次会议明确了在“双碳”目标下能源电力领域的发展方向,强调我国要构建清洁低碳、开放互动的新型电力系统。在该背景下,高比例可再生能源接入带来的能源总量充盈但是时空不平衡矛盾日益突出,新能源的整体消纳率不高。随着逐步开放的能源电力交易市场,多能源云储能模式可以提高储能资源利用率与新能源消纳率,实现过剩新能源的经济消纳,为“双碳”目标的实现提供辅助支撑。同时,多类型能源耦合与集中高效管理的重要性日渐显现,区域综合能源系统支持多能耦合,聚合多元负荷侧资源,是助力“双碳”目标实现的重要抓手。因此,本文对多能源云储能模式下低碳区域综合能源系统的规划问题展开研究,具体涉及以下内容:(1)针对区域综合能源系统分布式新能源消纳与用户侧资源集中管控问题,本文对考虑新能源不确定性和需求响应的多能源云储能商业模式进行分析研究。使用所提长短期记忆-贝叶斯神经网络概率分布预测方法进行新能源出力预测,通过价格型需求响应优化用户侧用能行为。在此基础上建立了考虑新能源出力不确定性和需求响应的多能源云储能商业模式基本框架与规划模型,通过所提多能源云储能模式聚合用户侧资源、改善用户用能行为、提高新能源消纳率。并通过实际算例验证所提多能源云储能商业模式在提高系统经济性与促进新能源消纳中的积极影响。(2)针对区域综合能源系统的碳减排问题,本文从系统碳减排目标出发,以区域购买、生产、消费等多角度碳减排方法为抓手,建立了区域综合能源系统全过程碳管理架构。该架构通过碳达峰、碳中和目标进行约束;碳配额分配政策与碳减排交易市场辅助引导;碳捕集与封存装置等实际技术手段支撑;并使系统运营商承担云储能提供商的角色,为区域内用户提供多能源云储能服务,通过(1)所提的多能源云储能方法优化用户行为,进一步提高区域新能源的消纳率。通过多维联动降低区域碳排放,实现低碳甚至零碳区域综合能源系统。(3)针对区域综合能源系统长期规划中的最优建设时序问题,本文在(2)所构建的低碳区域综合能源系统全过程碳管理架构基础上,计及系统内的多元设备特性,以等年值成本最低为目标,建立了考虑最优建设时序的低碳区域综合能源系统多阶段规划模型。通过建立多个典型场景,结合实际算例验证所提方法的优越性,并分析了不同碳排放目标及碳排放价格对区域综合能源系统规划的影响。(4)在文章理论研究的基础上,结合实验室某智慧产业园区项目,本文围绕用户实际需求,设计应用于某智慧产业园区的区域综合能源系统辅助管理系统子模块,实现了兼顾使用便携性与数据安全性的智能管控平台,为构建低碳区域综合能源系统提供辅助支撑。
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