[發明專利]綜合能源系統參與需求側響應的邊際成本計算方法

在審

• 申請號: 202010558275.2
• 申請日: 2020-06-18
• 公開（公告）號: CN111882452A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 孫燦;王森;陳天恒;周連升;趙越;宋曉博;王桂林;張長志;邊疆
• 申請（專利權）人: 國網天津市電力公司電力科學研究院;國網天津市電力公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G06Q50/06
• 分類號: G06Q50/06;G06F30/20;H02J3/00;H02J3/32;G06F111/04;G06F113/04
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

1.一種綜合能源系統參與需求側響應的邊際成本計算方法，其特征在于，包括以下步驟：

建立綜合能源系統內部運營優化模型，求解得到綜合能源系統全天預期運營成本F^pre和園區預期電網用電計劃P_t^PG,pre；

式中：F為園區運營成本、P_t^PG為綜合能源系統所需的電網供電功率、為電力現貨市場次日預測出清價格、a為CCHP機組變動成本的二次項系數、b為CCHP機組變動成本的一次項系數、c為CCHP機組的空載成本、為CCHP機組在t時段的發電功率、為CCHP機組在t時段的發電效率、和分別為蓄電池每時段充、放電時間占比、C^Battery為蓄電池單位時段充電或放電一次消耗的成本、t為時段序號，一般取值為1,2，…，24、T為全天優化時段總數，一般取值為24；

在園區預期電網用電計劃P_t^PG,pre的基礎上削減綜合能源系統指定的需求響應容量P_n,將削減后的電網用電計劃P_t^PG固定輸入綜合能源系統內部運營優化模型，得到綜合能源系統參與需求側響應后的全天運營成本F^DR，其與預期運營成本的差值ΔF即為綜合能源系統參與需求響應的變動成本，在不考慮空載成本的情況下通過二次成本函數擬合出綜合能源系統參與需求側響應的邊際成本，即：

式中，P_n為綜合能源系統參與需求側響應的第n段申報終止容量、AC(P_n)為綜合能源系統參與需求側響應的平均成本、MC(P_n)為綜合能源系統參與需求側響應的邊際成本，其中，n＝1,2,…,N，N為最大申報容量段數、P_t^PG,pre為園區預期電網用電計劃、P_t^PG為削減后的電網用電計劃、F^DR為綜合能源系統參與需求側響應后的全天運營成本、F^pre為綜合能源系統預期運營成本、AC(P_N)為綜合能源系統參與需求側響應中標功率為P_N時的邊際成本、AC(P₁)為綜合能源系統參與需求側響應中標功率為P₁時的邊際成本、P_N為第N段申報的終止容量、P₁為第N段申報的終止容量、P_n為綜合能源系統參與需求側響應的第n段申報終止容量。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：該優化模型的約束條件包括電力負荷需求平衡約束：

式中，為園區分時電力負荷需求、P_t^PG為綜合能源系統所需的電網供電功率、為蓄電池每時段放電時間占比、P^dch為蓄電池平均放電功率、P_t^Wind為風力發電消納功率、P_t^Solar為光伏發電消納功率、為蓄電池每時段充電時間占比、P^ch為蓄電池平均充電功率、為地源熱泵制熱功率、為地源熱泵制冷功率、為地源熱泵制熱效率、為地源熱泵制冷效率。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：該優化模型的約束條件包括供熱負荷需求平衡約束：

式中，為園區分時供熱負荷需求、為CCHP機組制熱功率、為地源熱泵制熱功率。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：該優化模型的約束條件包括供冷負荷需求平衡約束：

式中，為園區分時供冷負荷需求、為CCHP機組制冷功率、為地源熱泵制冷功率。