[發明專利]一種園區綜合能源系統的雙目標優化調度方法及裝置

有效

• 申請號: 202010783815.7
• 申請日: 2020-08-06
• 公開（公告）號: CN111882136B
• 公開（公告）日: 2023-10-20
• 發明（設計）人: 郭祚剛;雷金勇;袁智勇;徐敏;談贏杰;王琦;史訓濤;唐學用
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司;中國南方電網有限責任公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/0631;G06Q10/0637;G06Q50/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 郭帥

1.一種園區綜合能源系統的雙目標優化調度方法，其特征在于，包括：

根據園區綜合能源系統的結構和參數，構建以經濟性和可持續性為優化目標的園區綜合能源系統優化模型；

根據所述優化模型確定最優調度策略的所在區間和優化目標理想值；

對所述區間進行搜索得到所述區間內的完整帕累托前沿；

對所述帕累托前沿進行決策得到最優調度策略。

2.根據權利要求1所述的園區綜合能源系統的雙目標優化調度方法，其特征在于，所述園區綜合能源系統的結構和參數具體包括：所述園區綜合能源系統的系統結構、設備類型、運行參數、儲能設備初值、電價曲線及電負荷、冷負荷與分布式電源出力的預測值；其中，所述設備類型包括地源熱泵、常規冷水主機、蓄冰槽、蓄冷水箱、電鍋爐、雙工況主機和光伏。

3.根據權利要求2所述的園區綜合能源系統的雙目標優化調度方法，其特征在于，還包括：輸出所述最優調度策略的經濟性與可持續性目標值、地源熱泵、常規冷水主機、蓄冰槽、蓄冷水箱和雙工況主機的出力值。

4.根據權利要求1或3所述的園區綜合能源系統的雙目標優化調度方法，其特征在于，所述經濟性優化目標為：所述可持續性優化目標為：

式中，N_T為一個調度周期的總時段數；為t時段購電電價；為t時段聯絡線功率；C^PV為光伏補貼價格；為光伏發電量；t₀為優化調度的起始時段；Δt為調度間隔。

5.根據權利要求4所述的園區綜合能源系統的雙目標優化調度方法，其特征在于，根據所述優化模型確定最優調度策略的所在區間和優化目標理想值具體包括：求解所述優化模型的帕累托前沿上的凸極點，篩選得到最優調度策略的所在區間和目標理想值，具體步驟為：

S1：對于經濟性優化目標z₁，調用混合整數線性規劃求解器進行單目標優化，得到解f₁＝(z₁^ide,z₂¹)；

S2：對于可持續性優化目標z₂，調用混合整數線性規劃求解器進行單目標優化，得到解f₂＝(z₁²,z₂^ide)，得到優化目標理想值為f_ide＝(z₁^ide,z₂^ide)；

S3：令i＝1，n＝2，初始化帕累托解集S＝[f₁ f₂]；

S4：基于帕累托解集S第i個解f_i＝(z₁ⁱ,z₂ⁱ)和第i+1個解f_i+1＝(z₁ⁱ⁺¹,z₂ⁱ⁺¹),利用公式計算權重系數λ，以min{λz₁+(1-λ)z₂}為目標函數，對所述優化模型增加約束z₁ⁱ≤z₁≤z₁ⁱ⁺¹與z₂ⁱ⁺¹≤z₂≤z₂ⁱ，調用混合整數線性規劃求解器進行優化，得到最優調度策略f_z＝(z₁^z,z₂^z)；

S5：判斷f_z＝(z₁^z,z₂^z)是否滿足λz₁^z+(1-λ)z₂^zλz₁ⁱ+(1-λ)z₂ⁱ，若滿足，則令帕累托解集S＝[f₁f₂…f_if_zf_i+1…f_n]，并將帕累托解集S中的各點按順序重新編號，n＝n+1，然后返回S4，否則進入S6；

S6：i＝i+1；

S7：判斷i是否小于n，若是，則返回S4，否則進入S8；

S8：將帕累托解集S中的值以及理想點f_ide以z₁^ide和z₂^ide為基值進行歸一化處理后，計算帕累托解集S中各點到理想點f_ide的距離

選取其中距離最小的點f_i；

S9：根據點f_i的位置進行判斷，得到最優調度策略的所在區間。