[發明專利]一種基于兩階段能量優化的綜合能源系統調度方法及裝置

有效

• 申請號: 202011215363.9
• 申請日: 2020-11-04
• 公開（公告）號: CN112418488B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 郭祚剛;雷金勇;徐敏;談贏杰;袁智勇;周長城;史訓濤
• 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;G06Q50/06;H02J3/00;H02J3/32;H02J3/46;G06F18/23;G06N3/126
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 蘇云輝

本申請公開了一種基于兩階段能量優化的綜合能源系統調度方法及裝置，方法包括：基于綜合能源系統內的光伏發電預測結果、園區負荷預測結果、峰谷電價以及機組發電成本，構建綜合能源系統的日前調度優化模型；對供能設備及儲能設備按照出力波動成本最小為目標進行修正，構建綜合能源系統的日內實時優化模型；采用改進的基于分層次密度聚類算法的BSO算法求解所述日前調度優化模型以及日內實時優化模型的最優運行維護參數。本申請能夠保證了系統在運行過程中的經濟性，并能保證輸出結果的全局性和精確性。

技術領域

本申請涉及能源調度技術領域，尤其涉及一種基于兩階段能量優化的綜合能源系統調度方法及裝置。

背景技術

隨著社會經濟快速發展，能源需求增長與能源緊張之間的矛盾日益凸顯。傳統能源系統中，電、熱、冷等能源子系統在設計、規劃、運行和控制層面往往相互獨立，導致能源整體利用率不高，安全性及可靠性降低等。綜合能源系統(integrated?energy?system,IES)能有效地提升能源利用效率，實現按質用能，能源梯級利用，是未來的能源系統形態。

有關電力系統的調度問題研究，目前已形成了成熟的解決方法，如迭代法、線性規劃法、牛頓法、智能優化算法等。燃氣機組、電熱鍋爐等能源轉化設備的興起使得電力系統與熱力系統、天然氣系統等的耦合愈加緊密，傳統獨立的電力調度和熱能調度忽略了多個系統之間的耦合交互影響，導致優化結果過于樂觀，因此開展綜合能源系統優化調度的研究具有重要的意義。關于綜合能源系統的協同優化調度，目前已有一定的研究成果：考慮電熱損耗的電熱綜合能源系統多目標經濟優化調度、考慮綜合能源系統中可再生能源出力不確定性及負荷不確定性的優化調度、考慮綜合能源經濟優化目標及環境目標等的多目標優化調度等。

發明內容

本申請實施例提供了一種基于兩階段能量優化的綜合能源系統調度方法及裝置，使得提升了最優解的搜索速度，提高了搜索效率，避免進入局部最優的僵化狀態，保證了結果的全局性和精確性。

有鑒于此，本申請第一方面提供了一種基于兩階段能量優化的綜合能源系統調度方法，所述方法包括：

基于綜合能源系統內的光伏發電預測結果、園區負荷預測結果、峰谷電價以及機組發電成本，構建綜合能源系統的日前調度優化模型；

對供能設備及儲能設備按照出力波動成本最小為目標進行修正，構建綜合能源系統的日內實時優化模型；

采用改進的基于分層次密度聚類算法的BSO算法，求解所述日前調度優化模型以及日內實時優化模型的最優運行維護參數。

可選的，所述日前調度優化模型的目標函數為：