集成 district heating 网络的长期多目标优化：单元承诺与投资规划
最优化与控制
2025-08-14 v2
摘要
去碳化能源系统的需求加剧了城市和郊区地区热力学网络的关注。因此，探索在经济可行性和环境目标之间寻找合理权衡的转化路径变得必要。我们引入一种网络流动模型类，将单元承诺与长期投资规划集成用于多能源系统。虽然单元承诺与投资规划的集成已应用于多能源系统，但正式引入适用于城市规模能源供应商长期投资组合规划的模型尚未实现。基于混合整数线性规划，该模型弥合了过于详细的工业建模工具（以规模计算效率为设计目标）与相对抽象的学术模型之间的差距。该公式在柏林 district heating 网络上进行测试。因此，挑战在于大量变量和约束的存在，以及通过投资决策将时间步骤耦合在一起。案例研究探讨了通过 lexicographic 优化方法，在由最小化成本和 CO2 排放通过最小化成本和 CO2 排放之间的最优权衡定义的 Pareto 前沿上寻找不同解决方案。 resulting solution catalog 可以为决策者提供有价值的见解，以揭示可行的转化路径，突出稳健与面向目标的投资之间的区别。
引用
@article{arxiv.2410.06673,
title = {Long-Term Multi-Objective Optimization for Integrated Unit Commitment and Investment Planning for District Heating Networks},
author = {Stephanie Riedmüller and Fabian Rivetta and Janina Zittel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.06673},
year = {2025}
}