基于压缩空气储能的电-热综合能源系统两阶段弹性提升策略

刘权; 钟剑; 陈晨; 别朝红

doi:10.13335/j.1000-3673.pst.2025.0010

English Version Reader LoginJournal Login

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

基于压缩空气储能的电-热综合能源系统两阶段弹性提升策略

更新时间：2026-01-29

- 基于压缩空气储能的电-热综合能源系统两阶段弹性提升策略
- Vol. 50, Issue 1, Pages: 14-27(2026)
- 作者机构：
  
  1. 西安交通大学国家储能技术产教融合创新平台(中心)
  2. 西安交通大学电气工程学院
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13335/j.1000-3673.pst.2025.0010
  CLC： TM73;TK01
- Published：2026
- 稿件说明：
移动端阅览
刘权, 钟剑, 陈晨, et al. 基于压缩空气储能的电-热综合能源系统两阶段弹性提升策略[J]. 2026, 50(1): 14-27.
DOI：

刘权, 钟剑, 陈晨, et al. 基于压缩空气储能的电-热综合能源系统两阶段弹性提升策略[J]. 2026, 50(1): 14-27. DOI： 10.13335/j.1000-3673.pst.2025.0010.

摘要

近年来，极端事件导致的配电网停电事故频频发生，在网络互联的大背景下，电力断供还可能进一步影响与配电网耦合的热力网等能源网络的稳定运行。基于此，该文针对电-热综合能源系统，提出压缩空气储能(compressed air energy storage

CAES)与移动储能(mobile energy storage system

MESS)协同参与的灾前-灾后两阶段弹性提升策略。采用储气罐的先进绝热压缩空气储能系统具备热电联供、不受地理条件限制等技术优势，可被灵活部署并用于构建电-热综合能源系统。考虑台风对配电网线路造成破坏的场景，该策略以恢复的电、热负荷总价值最大为目标。灾前阶段旨在部署CAES的位置，通过求解双层优化模型获得“较优解”集合，进一步考虑网络特征筛选出最优解。灾后阶段协同调度CAES与MESS，通过网络重构构建微电网实现负荷保供。最后，使用51节点配电网和8节点热网构成的综合能源系统进行算例分析，验证了CAES耦合的电-热综合能源系统的优越性，以及CAES与MESS协同恢复方案的优势。

Abstract

关键词

Keywords

references

Marcus Budt,Daniel Wolf,Roland Span,Jinyue Yan.A review on compressed air energy storage: Basic principles, past milestones and recent developments[J].Applied Energy,2016.

Marouf Pirouti,Audrius Bagdanavicius,Janaka Ekanayake,Jianzhong Wu,Nick Jenkins.Energy consumption and economic analyses of a district heating network[J].Energy,2013.

廖怀庆,刘东,黄玉辉,陈羽,柳劲松.基于大规模储能系统的智能电网兼容性研究[J].电力系统自动化,2010(02).

梅生伟,李瑞,陈来军,薛小代.先进绝热压缩空气储能技术研究进展及展望[J].中国电机工程学报,2018(10).

MEI Sheng Wei,WANG Jun Jie,TIAN Fang,CHEN Lai Jun,XUE Xiao Dai,LU Qiang,ZHOU Yuan,ZHOU Xiao Xin.Design and engineering implementation of non-supplementary fired compressed air energy storage system: TICC-500[J].Science China(Technological Sciences),2015(04).

徐国栋,程浩忠,马紫峰,范松丽,方斯顿,马则良.用于缓解电网调峰压力的储能系统规划方法综述[J].电力自动化设备,2017(08).

薛小代,陈晓弢,梅生伟,陈来军,林其友.采用熔融盐蓄热的非补燃压缩空气储能发电系统性能[J].电工技术学报,2016(14).

别朝红,林超凡,李更丰,邱爱慈.能源转型下弹性电力系统的发展与展望[J].中国电机工程学报,2020(09).

卞艺衡,别朝红.面向弹性提升的智能配电网远动开关优化配置模型[J].电力系统自动化,2021(03).

张亚超,谢仕炜.面向配电网弹性提升的多时间尺度恢复策略协调优化框架[J].电力系统自动化,2021(18).

王钰山,邓晖,王旭,蒋传文,房乐,马骏超.考虑台风时空演变的配电网移动储能优化配置与运行策略[J].电力系统自动化,2022(09).

王月汉,刘文霞,姚齐,万海洋,何剑,熊雪君.面向配电网韧性提升的移动储能预布局与动态调度策略[J].电力系统自动化,2022(15).

马静,徐宏璐,马瑞辰,黄韦博,程鹏,贾利民.能源交通融合下的弹性公路能源系统发展技术要点及展望[J].电网技术,2023(03).

张亚超,丁志龙,谢仕炜,林俊杰,舒胜文.面向能源互联网的配电网韧性提升研究综述及展望[J].电网技术,2023(05).

刘笑驰,梅生伟,丁若晨,钟声远,张险峰,谢宁宁,常勇,张通.压缩空气储能工程现状、发展趋势及应用展望[J].电力自动化设备,2023(10).

李建林,邸文峰,李雅欣,刘海涛,杨夯.长时储能技术及典型案例分析[J].热力发电,2023(11).

尹斌鑫,苗世洪,李姚旺,张松岩,赵海彭.集中-分布式混合压缩空气储能电站优化规划策略[J].电力系统自动化,2023(05).

刘玉玲,张峰,张刚,丁磊.考虑分布式电源的配电网灾中-灾后两阶段协同韧性恢复决策[J].电力系统自动化,2024(02).

时珊珊,张琪祁,魏新迟,刘晋萍,王颖,许寅.面向极限生存能力提升的城市配电网反脆弱规划方法[J].电力建设,2024(01).

唐坤霆,周永智,李宝聚,韦巍.考虑热惯性的极端冰雪灾害下综合能源系统韧性提升[J].电力系统自动化,2024(21).

肖娟霞,李勇,韩宇,乔学博,钟俊杰.计及台风时空特性和灵活性资源协同优化的配电网弹性提升策略[J].电工技术学报,2024(23).

金凡凡,郭瑞鹏,林振智,杨雄,李娟,姜云龙.考虑配电网供电可靠性与经济性的FTU优化配置[J].电力自动化设备,2024(12).

程杉,冉涛,喻磊,原吕泽芮,傅桐,徐其平,王海东.考虑配电网全过程韧性提升的多类型韧性资源分布鲁棒机会约束规划[J].电网技术,2025(01).

郭毅娜,廖凯,杨健维,何正友.兼顾配电网韧性提升的电动汽车换电站容量优化配置方法[J].电网技术,2025(02).

江昌旭,卢玥君,袁羽娟,庄鹏威,许浩,林俊杰,邵振国.考虑里程焦虑的高速公路充电站及配电网扩展规划[J].电网技术,2025(09).

Views

706

下载量

CSCD

Alert me when the article has been cited

提交

Tools

Publicity Resources

计及楼宇高度的电-热综合能源系统分布式能量管理策略

征稿启事

Related Author

翟翔宇

李泽宁

薛屹洵

常馨月

苏珈

孙宏斌

Related Institution

太原理工大学电气与动力工程学院

煤电清洁智能控制教育部重点实验室(太原理工大学)

AI问答

⁰