[發明專利]不確定兩階段機會約束低碳電力優化規劃方法

在審

• 申請號: 201711379937.4
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN108268973A
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發明（設計）人: 周長玉
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 朱琨

1.一種不確定兩階段機會約束低碳電力優化規劃方法，包括：

根據智能電網中調度系統和負荷預測系統中得到的歷史及預測數據，并結合節能減排的指標和碳排放交易價格數據，以利潤最大化為目標，建立低碳電力規劃模型；采用機會約束將電力需求、碳排放配額、超發風險納入規劃，并采用兩階段隨機規劃方法，優化建立兩階段機會約束低碳電力規劃模型，將模型中具有不確定性的參數設置成區間形式，得到穩定可行的區間解。

2.根據權利要求1所述方法，其特征在于，所述利潤計算方法為：二氧化碳預期產生量所對應的收益加上二氧化碳超預期產生量所對應的收益減去減排二氧化碳所產生成本，再減去超出免費碳排放配額的二氧化碳排放交易成本，如果所述超出免費碳排放配額的二氧化碳排放交易成本為負，則表明還有多余的碳排放權用于交易來轉換為利潤。

3.根據權利要求1所述方法，其特征在于，所述機會約束包括：發電量與可用發電容量之間的總量約束、發電量與電力需求之間的電力供需平衡約束、二氧化碳排放量約束、發電量與電力需求的非負約束。

4.根據權利要求1所述方法，其特征在于，所述兩階段機會約束低碳電力規劃模型包括：

Maxf＝max(f₁+f₂-f₃-f₄) (1a)

其中，f表示利潤，f₁表示二氧化碳預期產生量所對應的收益，f₂表示二氧化碳超預期產生量所對應的收益，f₃表示減排二氧化碳所產生成本，f₄表示超出免費碳排放配額的二氧化碳排放交易成本；i＝1,2,3,…,I表示時期序列，j＝1,2,3,…,J表示地區序列，k＝1,2,3,…,K表示發電企業序列，AP_ijk為i時期j地區k發電企業的預期二氧化碳年產生量來作為第一階段決策變量，CI_ijk為i時期j地區k發電企業的單位二氧化碳年產生量所對應的收益，E[]為隨機變量的期望值；BQ_ijk為當i時期j地區的電力需求為DM_ij時，k發電企業超過AP_ijk發電所產生的二氧化碳產生量來作為第二階段決策變量；GQ_ijk＝AP_ijk+BQ_ijk為i時期j地區k發電企業二氧化碳總產生量；η_ijk為i時期j地區k發電企業的減排效率；RC_ijk為i時期j市k發電企業的單位二氧化碳減排成本；EA_ijk為i時期j地區k發電企業預發放的免費碳排放配額；BP_ijk為i時期j地區k發電企業購買二氧化碳排放權的交易價格；

約束條件為：

(1)總量約束

GC_ijk≤CA_ijk (1b)

GC_ijk＝(GQ_ijk/(DS_ijkEL)) (1b_1)

GC_ijk為i時期j地區k發電企業的發電量；DS_ijk為單位發電量煤耗；EL為二氧化碳排放系數，單位10⁴ton/kwh；CA_ijk為i時期j地區k發電企業的可用發電容量；

(2)電力供需平衡約束

DM_ij為j地區規劃期的總電力需求

(3)區域二氧化碳排放約束

ER_k為i時期j區域電力系統CO₂排放量上限

Q_j為j地區規劃期內核證自愿減排量，單位為10⁴ton；

(4)非負約束

AP_ijk≥BQ_ijk≥0 (1f)。