[發(fā)明專利]基于IGDT模型的用戶側(cè)綜合能源系統(tǒng)規(guī)劃方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010467091.5
• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111476509B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發(fā)明（設計）人: 雷金勇;郭祚剛;袁智勇;徐敏;黎小林;王琦
• 申請（專利權(quán)）人: 南方電網(wǎng)科學研究院有限責任公司;中國南方電網(wǎng)有限責任公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06F17/18;G06Q50/06
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 郭帥

1.基于IGDT模型的用戶側(cè)綜合能源系統(tǒng)規(guī)劃方法，其特征在于，包括：

輸入基礎數(shù)據(jù)；

考慮用戶側(cè)綜合能源系統(tǒng)中的經(jīng)濟成本、環(huán)境成本以及可靠性成本，構(gòu)建用戶側(cè)綜合能源系統(tǒng)規(guī)劃模型；其中，所述構(gòu)建用戶側(cè)綜合能源系統(tǒng)規(guī)劃模型，包括：

以年總成本最小化為目標，建立用戶側(cè)綜合能源系統(tǒng)規(guī)劃模型的目標函數(shù)：

minC＝C_inv+C_op+C_env+C_ens；

式中，C表示年總成本；C_inv為投資成本，C_op為運行成本，C_env為環(huán)境成本，C_ens為負荷未供電損失成本；i表示設備類型，為類型為i的設備投資成本，為第i種安裝類型設備的安裝容量，為第i種設備的單位容量投資成本，是類型為i的某種設備的等年值因子，為0/1規(guī)劃變量，k為用能類型，包括電、熱及冷；為用能類型為k的線路/管道投資成本，為用能類型為k的線路/管道投資長度，為用能類型為k的線路/管道的單位投資成本；為用能類型為k的某種管道的等年值因子；表示類型為i的設備年運行成本，為用能類型為k的線路/管道年運維成本，C_buy為綜合能源系統(tǒng)外購能成本，包括從外購電成本和購氣成本；d為第d個典型日，θ_d為一年中典型日的累積天數(shù)，D表示每年的典型日總數(shù)；分別表示設備和管道的單位運維成本，元/(kW·h)；為在典型日d的時段t設備i的輸出功率；為在典型日d的時段t通過線路/管道的用能類型為u的功率；和分別表示向大電網(wǎng)購買電能的價格和電量；為綜合能源系統(tǒng)買氣的價格，為在典型日d時段t消耗的燃料量；η為碳排放稅，元/噸；c_grd為外購電的碳排放強度，噸/(kW·h)；為綜合能源系統(tǒng)設備i發(fā)電的碳排放強度，為綜合能源系統(tǒng)設備i在典型日d的時段t的總發(fā)電量；k_u為用能形式為u的單位未供負荷的懲罰因子，e_u,d,t為在典型日d時段t時，用能形式為u的負荷削減功率；

建立所述目標函數(shù)的約束條件：

規(guī)劃約束：

式中x_i為0/1變量，表示是否安裝類型為i的設備，表示安裝類型為i的設備的容量上限；

電母線平衡約束：

式中表示GT在時段t發(fā)出的電功率，表示PV在時段t發(fā)出的電功率，表示儲能的充放電功率，分別表示從外網(wǎng)獲得的功率和送出對外網(wǎng)的功率，表示電負荷和電負荷削減功率；

熱母線平衡約束：

式中表示i類型的GT的熱回收功率，表示GB在t時刻產(chǎn)生的熱功率，分別表示管道入口和管道出口的熱功率，分別表示熱負荷、熱水負荷和熱負荷削減功率，為AC制冷消耗的熱功率；

冷熱母線平衡約束：

式中表示AC發(fā)出的冷功率，分別表示冷負荷和冷負荷削減功率，分別表示冷能量管道入口和出口的功率；

GT熱電耦合約束：

式中為熱功率值，為熱電比；

熱回收約束

式中表示i類型的GT的熱回收功率，表示熱損失；

GB的出力上下限約束：

式中，為類型為i的GB的最小出力百分數(shù)，表示類型為i的GB的額定熱容量，為0/1變量，表示i種類型的GB在典型類型日為d的時段t是否運行；

AC制冷約束：

式中為AC的吸收制冷系數(shù)；

其中，GT表示產(chǎn)能設備燃氣輪機、PV表示光伏發(fā)電、GB表示燃氣鍋爐、AC表示吸收式制冷機、ES表示電儲能設備；

構(gòu)建IGDT優(yōu)化模型，考慮用戶側(cè)綜合能源系統(tǒng)中可再生能源出力和冷熱電負荷增長的不確定性，構(gòu)建基于IGDT的用戶側(cè)綜合能源系統(tǒng)規(guī)劃模型；

根據(jù)所述基礎數(shù)據(jù)與所述基于IGDT的用戶側(cè)綜合能源系統(tǒng)規(guī)劃模型，求解并輸出所述基于IGDT的用戶側(cè)綜合能源系統(tǒng)規(guī)劃結(jié)果。