一、中心简介
综合能源系统联合研究中心由清华大学山西清洁能源研究院与北京大风天利科技有限公司、深圳市明森能源服务有限公司联合成立。研究中心在团队已有能源、动力和电力系统专业知识、经验积累,以及仿真建模和数字孪生技术的基础上,研究将机理模型与大数据分析相结合的第三代人工智能方法,实现综合能源系统的优化设计和安全低碳高效运行。
二、研究方向
1、综合能源系统运营策略优化研究和实践:在团队已有成果基础上,针对综合能源系统建立数字孪生模型,通过仿真模拟寻找最佳运营策略,实现安全、低碳和高效运行。
2、综合能源系统最优化设计平台研发:在团队前期完成的北京市科委项目“多能互补系统规划和设计平台研发”和获多项省部级奖励的“基于数字孪生的高效综合能源系统关键技术研究及应用”成果基础上,研发可实现综合能源系统多目标优化的规划与设计平台。
3、行业对标与趋势研究、参与行业标准制定:随时了解国内外相关技术研究和应用现状,分析和把握行业发展趋势,积极参与行业标准制定。
三、科研成果
1、大型科学计算与仿真支撑平台SimuWorks:它由大型科学计算与仿真引擎SimuEngine、通用图形化自动建模系统SimuBuilder、模块资源管理器SimuManager、模块资源库SimuLib及其它功能软件组成,主要用于能源、动力和电力系统的仿真建模和数字孪生系统的开发。该成果获得了科技部和财政部的创新基金资助,并通过国家软件评测中心的高级软件确认测试。
2、综合智慧能源规划与设计平台SimuIES:它涵盖全国各省市区地理信息、气象、地质、建筑能耗数据,实现能源数据同地理信息的高度融合,可以根据区域或能源站冷、热、电负荷的需求以及能源条件,通过自动方案寻优或者手工方案寻优的方式,对多种能源方案及不同运行策略,计算全年能耗、运行费用、碳排放等指标,并完成技术经济分析,实现单目标或多目标的仿真寻优。该成果在中国电力联合会组织的专家鉴定中(中电联鉴字[2021]第172号),被誉为“填补了国内综合能源领域工业设计软件的空白”,并获得多项省部级科技奖励。
3、北京城市副中心6#能源站仿真优化系统,利用数字孪生技术建立能源站全过程数学模型,通过仿真模拟寻找最佳运营策略,实现系统安全、高效运行,同时兼顾应急处理培训考核、技改方案优化等功能。
四、获奖情况
1、高效低碳分布式综合能源系统关键技术及应用,中国电力企业联合会2021年度电力科技创新奖一等奖。
2、基于数字孪生的高效综合能源系统关键技术及应用,中国华电集团2021年度中国电力科学技术进步奖二等奖、中国电机工程学会2021年度中国电力科学技术奖三等奖。