[發明專利]考慮用戶側響應的含儲熱CHP與火電深調聯合優化調峰方法

在審

• 申請號: 202011248658.6
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112398169A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: 任景;周鑫;薛晨;牛拴保;馬曉偉;張小東
• 申請（專利權）人: 國家電網公司西北分部
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/46;H02J3/14;H02J3/00;G06Q50/06;G06Q30/02;G06Q10/06;F28D20/00
• 代理公司: 成都時譽知識產權代理事務所(普通合伙) 51250
• 代理人: 葉斌

1.考慮用戶側響應的含儲熱CHP與火電深調聯合優化調峰方法，其特征在于，包括下列步驟：

步驟1：根據蓄熱裝置建立蓄熱模型，當蓄熱裝置在t時刻的儲熱量為C_hs,t，則蓄熱模型為，

C_hs,t＝(1-σ)C_hs,t-1+P_hs,t

式中，σ為蓄熱裝置的自放熱率，即在單位時間里蓄熱裝置的熱能損失率，P_hs,t為蓄熱裝置在t時刻的充放熱功率，P_hs,t0表示蓄熱裝置正在放熱，P_hs,t0表示蓄熱裝置正處在儲熱狀態，蓄熱裝置的儲熱量應滿足如下約束，

其中，和分別表示蓄熱裝置所允許的最小、最大儲熱容量，和分別表示蓄熱裝置所允許的最小、最大儲熱功率，當和值為負數時，表示最小、最大放熱功率，執行步驟2；

步驟2：根據火電機組建立火電深調模型，得到火電深調成本，火電深調成本為，

C_{g_deep}＝C_g+aC_l+bC_o

式中，C_o為投油成本，a和b為布爾變量，p_o為火電機組每單位深度調峰電量的投油價格，O_g,i,t為第i臺火電機組在t時段深調實際功率低于不投油深調穩燃負荷值的積分電量；為第i臺機組不投油深調穩燃負荷功率，為第i臺機組投油深調穩燃負荷功率，為第i臺火電機組的最小技術出力，第i臺火電機組的最大技術出力，C_l表示機組參與深度調峰所需的壽命損耗經濟成本，T表示一個調度周期，I_g表示火電機組的臺數，執行步驟3；

步驟3：構建用戶響應模型，具體如下，

式中，S_dr,n為第n個參與需求響應的用戶滿意度，δ_n,t為t時刻負荷n的需求響應決策變量，δ_n,t＝1時，表示負荷進行了響應，且轉移功率為ΔP_load,n,t，其值為正時表示用戶增加用電功率，為負時表示減少用電功率，為優化后的分時電價，為優化前的電價，P_load,n,t為需求響應之后的負荷功率，為優化前的負荷功率，用戶在一個調度周期內的用電總量保持不變，為一個調度周期內用戶響應調峰滿意度的最小值，和分別表示第n個用戶所允許的最小、最大負荷轉移功率，t_np為第n個用戶所允許的負荷可調控時間段，ρ^Rmin和ρ^Rmax分別為分時電價最小最大限值，Δρ^Rmin和Δρ^Rmax分別為分時電價所允許的響應量的最小、最大值，執行步驟4；

步驟4：以電負荷、分時電價及蓄熱裝置的充放熱功率為優化變量，系統總調度成本最小化為優化目標，計算調度總成本，調度總成本為

minC_s＝C_{g_deep}+C_h+C_w+C_{w_curt}

P_ceh,i,t＝P_ce,i,t+ξP_ch,i,t

式中，C_{g_deep}為火電機組運行成本，包括常規機組運行成本及火電機組深度調峰成本；C_h為CHP機組運行成本，C_w為風電運維成本，C_{w_curt}為棄風懲罰費用，α_i、β_i、γ_i為CHP機組的煤耗系數，P_ce,i,t和P_ch,i,t分別為第i臺CHP機組在t時段的電功率和熱功率值，P_ceh,i,t為第i臺CHP機組在t時刻的折合發電功率，ξ表示CHP機組每增加單位熱功率時減少的電功率值，θ為風電運維成本系數，P_{w_r,t}為t時刻風電實際出力功率，μ為棄風懲罰成本系數，P_{w_f,t}為t時刻風電預測功率。