多能源系統(tǒng)

（1）以熱定電：系統(tǒng)首先滿足用戶的熱需求，發(fā)出的電提供給用戶，如果電量不足或剩余，則從電網(wǎng)補充或上網(wǎng)售電

（2）以電定熱：系統(tǒng)首先保證滿足用戶的電需求，所發(fā)出的熱量提供給用戶以滿足熱需求，如果熱量不足，則采用鍋爐補燃，如果熱量過剩則廢棄或采用一個蓄熱罐儲存。

（3）持續(xù)運行：系統(tǒng)在預(yù)定時間內(nèi)持續(xù)運行，不考慮能源需求的變化，這種運行策略適用于原動機不能夠靈活調(diào)節(jié)功率的情況，如果系統(tǒng)所生產(chǎn)的能源能滿足覆蓋用戶的需求，則余電長期上網(wǎng)，反之，則長期從電網(wǎng)購電。

（4）調(diào)峰運行：系統(tǒng)僅在負荷高峰期間運行，以降低用能高峰期間從電網(wǎng)購得的電能。

在進行初步設(shè)計以后，須對系統(tǒng)進行優(yōu)化。對系統(tǒng)優(yōu)化能夠顯著提升設(shè)備利用效率、系統(tǒng)經(jīng)濟性及環(huán)境效益。優(yōu)化變量通常包括原動機的類型、容量，系統(tǒng)的運行策略等。

通常從運行現(xiàn)場采集得到的數(shù)據(jù)一般更準確、真實，基于這些數(shù)據(jù)進行優(yōu)化也更為可靠，但獲得實際運行數(shù)據(jù)需要花費大量的時間并需要高昂的運行費用作為支撐，并且只能對具體的某個系統(tǒng)進行研究。使用瞬態(tài)仿真方法對系統(tǒng)進行優(yōu)化，效率高，費用低，系統(tǒng)運行條件(包括原動機類型、容量、當?shù)貧夂虻?更改簡便，因此大部分現(xiàn)有研究均采用計算機仿真對多能系統(tǒng)進行優(yōu)化。常用的優(yōu)化算法有混合整數(shù)線性規(guī)劃法、混合整數(shù)非線性規(guī)劃法、隨機優(yōu)化法、遺傳算法等。2100433B

多能源系統(tǒng)是指冷、熱、電、氣等多種能源系統(tǒng)在能源生產(chǎn)、傳輸、使用等環(huán)節(jié)耦合而形成的一種新的能源系統(tǒng)觀。多能源系統(tǒng)充分利用不同形式能源的互濟與互補，提高系統(tǒng)經(jīng)濟性，提升系統(tǒng)靈活性，增加系統(tǒng)可靠性，挖掘系統(tǒng)互補性。

化石能源的枯竭和環(huán)境日益惡化的雙重壓力下，綜合能源系統(tǒng)的概念應(yīng)運而生。綜合能源系統(tǒng)的相關(guān)研究已經(jīng)得到國際社會的廣泛關(guān)注，然而其可靠性評估研究仍處于起步階段。首先介紹了綜合能源系統(tǒng)的定義、典型結(jié)構(gòu)以及發(fā)展意義等，進而對其可靠性評估的研究現(xiàn)狀及亟待解決的問題進行了歸納，最后圍繞亟待解決的問題，從模型、算法及評價指標系統(tǒng)3 個方面對綜合能源系統(tǒng)可靠性評估未來的研究方向進行展望。

綜合能源系統(tǒng)涉及電、氣、冷/熱等多種不同的能源形式，各種能源形式在生產(chǎn)、傳輸、消費及存儲等環(huán)節(jié)中存在明顯的特性差異，同時它們之間還存在復雜的相互轉(zhuǎn)化和耦合關(guān)聯(lián)。此外，相對于傳統(tǒng)的單一供能系統(tǒng)，能源系統(tǒng)與信息通信技術(shù)的深度融合使得綜合能源系統(tǒng)的運行模式發(fā)生顯著的變化。上述特性給綜合能源系統(tǒng)可靠性評估的建模、算法及評價指標帶來了一系列的問題，基于大數(shù)據(jù)、云計算以及機器學習的可靠性評估建模，充分利用信息流實現(xiàn)系統(tǒng)運行狀態(tài)準確模擬和快速評估的可靠性評估算法，針對不同供能形式特性的可靠性評價指標體系將是綜合能源系統(tǒng)可靠評估未來的研究方向。 2100433B

由于提高能源綜合利用率、促進可再生能源開發(fā)利用以及保證能源供應(yīng)安全可靠等一系列的優(yōu)勢，綜合能源系統(tǒng)的發(fā)展已經(jīng)得到國際社會的廣泛關(guān)注，成為國際能源領(lǐng)域重要的戰(zhàn)略研究方向。美國早在2001 年就提出了綜合能源系統(tǒng)的發(fā)展計劃，更于2007 年將綜合能源系統(tǒng)的研究上升到國家能源戰(zhàn)略的高度。歐洲和日本等70 余個地區(qū)和國家促進能源可持續(xù)利用的角度，開展了一系列的綜合能源系統(tǒng)研究計劃，并綜合能源系統(tǒng)的概念、運行方式及經(jīng)濟性分析等方面的研究已取得了初步的成果。

相比國外，我國的綜合能源系統(tǒng)研究也已經(jīng)起步，并有一系列的研究成果發(fā)表。有研究人員將綜合能源系統(tǒng)的相關(guān)研究歸納為建模與仿真、規(guī)劃、運行與優(yōu)化控制、安全性理論與方法、效益評估與運營機制等幾個方面，具體分析了國內(nèi)外綜合能源系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀，針對我國綜合能源系統(tǒng)發(fā)展中面臨的一些問題給出了相應(yīng)的建議，并指出我國綜合能源系統(tǒng)的研究發(fā)展是關(guān)乎國家能源安全、涉及國家社會經(jīng)濟發(fā)展的戰(zhàn)略問題。

由此可見，國內(nèi)外綜合能源系統(tǒng)的相關(guān)研究已經(jīng)在綜合能源系統(tǒng)的概念和框架、多能流分析與計算、建模與仿真、規(guī)劃與運行控制以及經(jīng)濟性分析與優(yōu)化等方面取得了初步的成果。然而，作為系統(tǒng)規(guī)劃與運行的基礎(chǔ)，針對綜合能源系統(tǒng)可靠性評估的相關(guān)研究仍處于起步階段。

王如竹、翟曉強編著的這本《綠色建筑能源系統(tǒng)》通過介紹主要高效節(jié)能技術(shù)的工作原理以及運行實驗，并結(jié)合一些工程實例詳解部分技術(shù)的應(yīng)用方案，為綠色建筑能源系統(tǒng)的設(shè)計和研究提供借鑒。此外，在我國大力發(fā)展綠色建筑之際，該書的及時出版更可為設(shè)計師以及開發(fā)商提供一些較為合理的技術(shù)路線和設(shè)計參數(shù)。