[發明專利]一種多能耦合彈性的綜合能源調度方法

在審

• 申請號: 202010368986.3
• 申請日: 2020-04-30
• 公開（公告）號: CN111581809A
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 劉念;陳柏沅
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06Q30/02;G06Q50/06;G06F119/08
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 馮靜

本發明公開一種多能耦合彈性的綜合能源調度方法，包括：將用戶終端初始電需求量和初始熱需求量輸入綜合能源系統調度模型，利用CPLEX求解器求解獲得第一參數集；將第一參數集代入用戶終端需求自彈性模型獲得用戶終端彈性電需求量和彈性熱需求量；判斷是否滿足收斂條件；如果滿足收斂條件，則輸出調度結果；如果不滿足收斂條件，則將彈性電需求量作為初始電需求量，將彈性熱需求量作為初始熱需求量，同時令迭代次數加一，同時判斷迭代次數是否大于或等于最大迭代次數；如果是，則輸出調度結果；如果否，則重新求解第一參數集。本發明綜合考慮多種能源間的互補協同作用，提高了綜合能源調度的準確性。

技術領域

本發明涉及能源調度技術領域，特別是涉及一種多能耦合彈性的綜合能源 調度方法。

背景技術

多能轉換設備的推廣使得冷、熱、電、氣在生產、傳輸、使用等環節的耦 合逐步加深，多種能源互補協同效應愈發顯著。終端用電設備中，約25％的電 能最終轉化為了熱能，用戶側多能耦合逐步加深。

傳統需求側彈性或響應能力多針對單一能源品種建模，無法反應能源間的 互補作用。有研究采用交叉彈性系數體現不同能源間的影響，但仍較為粗糙， 沒有考慮到能源間彈性隨用能情景變化而不同，也沒有考慮到用戶多能替代受 制于能量轉換設備容量的限制。隨著用戶的多能轉換設備普及，其終端需求形 式往往有多種供能形式滿足，從綜合能源系統輸入的能源與用戶最終使用的能 量形式有復雜的耦合關系，而對于用戶而言，終端需求的多種供能形式在使用 體驗上沒有顯著差別，而調度的成本核算往往只具體至集中式供能設備。將用 戶對外呈現的等效負荷作為彈性需求建模對象不能精確反應用戶真實的需求 彈性，也忽視了用戶內部多能協同互補能力。

現有綜合能源系統調度方法將對外的等效負荷視為彈性建模對象，未能精 確建模，忽視了需求側用戶內部多種能源間的互補協同作用，直接影響綜合能 源系統調度方法的準確性。

發明內容

基于此，本發明的目的是提供一種多能耦合彈性的綜合能源調度方法，以 提高綜合能源系統調度方法的準確性。

為實現上述目的，本發明提供了一種多能耦合彈性的綜合能源調度方法， 所述方法包括：

步驟S1：基于綜合能源系統建立綜合能源系統調度模型；

步驟S2：建立用戶終端需求自彈性模型；所述用戶終端需求自彈性模型 包括用戶終端彈性熱需求量和用戶終端彈性電需求量；

步驟S3：獲取用戶終端初始電需求量和初始熱需求量以及最大迭代次數；

步驟S4：將所述用戶終端初始電需求量和所述初始熱需求量輸入所述綜 合能源系統調度模型，利用CPLEX求解器求解，獲得第一參數集；

步驟S5：將所述第一參數集代入所述用戶終端需求自彈性模型，獲得用 戶終端彈性電需求量和用戶終端彈性熱需求量；

步驟S6：判斷是否滿足收斂條件；如果滿足收斂條件，則輸出調度結果； 如果不滿足收斂條件，則將彈性電需求量作為初始電需求量，將彈性熱需求量 作為初始熱需求量，同時令迭代次數加一，執行“步驟S7”；

步驟S7：判斷迭代次數是否大于或等于最大迭代次數；如果迭代次數大 于或等于最大迭代次數，則輸出調度結果；如果迭代次數小于最大迭代次數， 則返回“步驟S4”。

可選的，所述基于綜合能源系統建立綜合能源系統調度模型，具體包括：

基于綜合能源系統調度模型構建綜合能源系統調度的目標函數；

建立熱網約束條件；

建立配電網約束條件；

建立用戶多能互補特性約束條件。

可選的，所述建立熱網約束條件，具體包括：