[發(fā)明專利]一種富余電網(wǎng)資源支持氣網(wǎng)調(diào)度的決策支持系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011009440.5
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112288590A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫強;陳杰軍;符政鑫;朱偉東;朱嬋霞;馮蒙霜;孫志凰;陳倩;蔣一博;潘杭萍
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)（蘇州）城市能源研究院有限責(zé)任公司
• 主分類號: G06Q50/06
• 分類號: G06Q50/06;G06F30/20;H02J3/00;G06F111/04;G06F113/04
• 代理公司: 蘇州市中南偉業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32257
• 代理人: 吳竹慧

本發(fā)明公開了一種富余電網(wǎng)資源支持氣網(wǎng)調(diào)度的決策支持系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)包括“電?氣”轉(zhuǎn)換商最大可減少發(fā)電容量估計模塊、“電?氣”轉(zhuǎn)換商轉(zhuǎn)換等效天然氣所需成本測算模塊、“成本?等效天然氣量”函數(shù)模塊、考慮價格成本的最優(yōu)氣網(wǎng)競價模塊、等效天然氣量對應(yīng)的最優(yōu)富余電網(wǎng)資源分配模塊。本發(fā)明富余電網(wǎng)資源支持氣網(wǎng)調(diào)度的決策支持系統(tǒng)及方法只涉及電網(wǎng)與氣網(wǎng)，大大降低了系統(tǒng)的復(fù)雜性，有利于系統(tǒng)的穩(wěn)定性。此外，該系統(tǒng)及方法在實現(xiàn)電轉(zhuǎn)氣時不需要使用到P2G設(shè)備或者熱電聯(lián)產(chǎn)設(shè)備，降低了系統(tǒng)的總成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及能源轉(zhuǎn)換技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種富余電網(wǎng)資源支持氣網(wǎng)調(diào)度的決策支持系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

隨著能源互聯(lián)網(wǎng)的大力發(fā)展，電力和天然氣系統(tǒng)的耦合程度越來越深，如何基于能源互聯(lián)網(wǎng)的特點，實現(xiàn)電網(wǎng)絡(luò)對氣網(wǎng)緊急需求的支持成為當(dāng)前的研究熱點。目前的電轉(zhuǎn)氣技術(shù)通常為P2G技術(shù)或者熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，該技術(shù)需要考慮電網(wǎng)、氣網(wǎng)與熱網(wǎng)三個網(wǎng)絡(luò)的耦合關(guān)系，建立的系統(tǒng)模型比較復(fù)雜，且穩(wěn)定性比較差。此外，傳統(tǒng)的P2G技術(shù)和熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)需要額外的設(shè)備以完成對電-氣之間的轉(zhuǎn)換，需要考慮額外的設(shè)備成本，增加了系統(tǒng)的總成本，因此急需一種新的電轉(zhuǎn)氣技術(shù)來解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的問題是提供一種簡單可行，穩(wěn)定性好，成本低的富余電網(wǎng)資源支持氣網(wǎng)調(diào)度的決策支持系統(tǒng)及方法。

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種富余電網(wǎng)資源支持氣網(wǎng)調(diào)度的決策支持系統(tǒng)，包括：

“電-氣”轉(zhuǎn)換商最大可減少發(fā)電容量估計模塊，用于接收虛擬電廠的報價和發(fā)電容量數(shù)據(jù)參數(shù)，構(gòu)建轉(zhuǎn)換商最大可減少發(fā)電容量估計模型，輸出作為轉(zhuǎn)換商的燃氣機組的最大可減少發(fā)電容量；

“電-氣”轉(zhuǎn)換商轉(zhuǎn)換等效天然氣所需成本測算模塊，用于接收所述最大可減少發(fā)電容量，建立轉(zhuǎn)換商轉(zhuǎn)換等效天然氣量所需成本測算模型；

“成本-等效天然氣量”函數(shù)模塊，用于接收所述轉(zhuǎn)換商轉(zhuǎn)換等效天然氣量所需成本測算模型，輸出轉(zhuǎn)換商進行跨網(wǎng)需求響應(yīng)所需成本與其轉(zhuǎn)換等效天然氣量的函數(shù)關(guān)系式；

考慮價格成本的最優(yōu)氣網(wǎng)競價模塊，用于接收所述成本與其轉(zhuǎn)換等效天然氣量的函數(shù)關(guān)系式、其他富余天然氣資源、天然氣網(wǎng)絡(luò)參數(shù)以及最新負荷參數(shù)，輸出富余電網(wǎng)資源轉(zhuǎn)換的等效天然氣量在天然氣市場中的中標量；

等效天然氣量對應(yīng)的最優(yōu)富余電網(wǎng)資源分配模塊，用于接收所述富余電網(wǎng)資源轉(zhuǎn)換的等效天然氣量在天然氣市場中的中標量，輸出中標量對應(yīng)的電網(wǎng)富余資源的最優(yōu)分配結(jié)果。

作為本發(fā)明的進一步改進，通過公式(1)-(8)構(gòu)建轉(zhuǎn)換商最大可減少發(fā)電容量估計模型并求解；公式如下：

式(1)是該模型的目標函數(shù)，代表轉(zhuǎn)換商最大發(fā)電容量可降低量，是第i個轉(zhuǎn)換商的發(fā)電容量降低量；

式(2)代表電力系統(tǒng)負荷平衡約束，表示虛擬電廠發(fā)電容量，v表示第v個虛擬電廠，表示第i個轉(zhuǎn)換商機組發(fā)電容量，P_k表示其他機組發(fā)電容量矩陣，D^af是電網(wǎng)絡(luò)負荷矩陣；

式(3)代表虛擬電廠的邊界條件，是第v個虛擬電廠最大發(fā)電容量可支持量；

式(4)-(5)代表轉(zhuǎn)換商發(fā)電容量降低量的約束條件，代表第i個轉(zhuǎn)換商的日前機組發(fā)電容量，代表需求響應(yīng)發(fā)生后第i個轉(zhuǎn)換商的發(fā)電容量，代表轉(zhuǎn)換商發(fā)電容量可降低量的最大值；

PL＝xb.KL^T.θ (6)