[發明專利]一種適用于大規模風電和配置儲熱的熱電聯產機組的能量共享方法

在審

• 申請號: 202110406242.0
• 申請日: 2021-04-15
• 公開（公告）號: CN113052396A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 劉永江;胡宏彬;高正平;焦曉峰;魏超;段學友;李曉波;張利慧;范志強;俎海東
• 申請（專利權）人: 內蒙古電力（集團）有限責任公司內蒙古電力科學研究院分公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06;F24D11/00;F24D19/10;H02J3/28;H02J3/46
• 代理公司: 成都熠邦鼎立專利代理有限公司 51263
• 代理人: 曾克

1.一種適用于大規模風電和配置儲熱的熱電聯產機組的能量共享方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1.根據歷史價格信息和風電預測生成相應的市場價格和風電實時出力場景；

S2.根據步驟S1得到的場景建立風電和熱電聯產機組的基于能量共享優化運行模型；

S3.根據步驟S2得到的風電和熱電聯產機組的基于能量共享的優化運行模型，建立對應于所提模型的收益分配模式；

其中，所述步驟S2具體包括以下子步驟：

S201.構建參與能量共享的風電和熱電聯產機組整體收益；

S202.構建參與能量共享的風電和配置儲熱的熱電聯產機組優化運行模式的約束條件。

2.根據權利要求1所述的一種適用于大規模風電和配置儲熱的熱電聯產機組的能量共享方法，其特征在于，所述步驟S201具體為構建以參與能量共享的風電和熱電聯產機組整體收益，R^A，最大為目標，其中包含日前市場中出售電能、風電實時偏差考核成本，熱電聯產機組運行成本，表達式如下：

其中，所述為參與能量共享的風電和配置儲熱的熱電聯產機組在日前市場中出售電能對應的收益收入，具體表達式如下：

其中，所述λ_DA，t為日前市場電價，和分別為第i個風電和第j個熱電聯產機組的申報功率；

所述為考慮實時運行中風電出力偏差的偏差考核成本，具體表達式如下：

其中，所述ρ_s為場景概率，和分別為正負偏差考核系數以及整體的正負不平衡功率

所述F^CHP為為熱電聯產機組的運行成本，表達式如下：

3.根據權利要求1所述的一種適用于大規模風電和配置儲熱的熱電聯產機組的能量共享方法，其特征在于，所述步驟S202具體為構建參與能量共享的風電和配置儲熱的熱電聯產機組優化運行模式的約束條件，所述約束條件包括功率平衡約束與風電和熱電聯產機組運行約束；其中，所述功率平衡約束具體計算公式如下：

其中，所述為參與能量貢獻的風電和熱電聯產機組整體在場景s下的實際出力功率，和表示風電和熱電聯產機組的最大出力限值；

所述風電和熱點聯產機組運行約束具體計算公式如下：

其中，所述和分別表示日前和實時的儲熱罐中的剩余熱量，ΔT_j，t和分別表示儲熱罐中儲熱介質溫度和環境溫度差值以及儲熱罐內阻；和分別表示日前申報和實時運行時儲熱罐的充放熱功率，和表示電聯產機組熱電比。

4.根據權利要求1所述的一種適用于大規模風電和配置儲熱的熱電聯產機組的能量共享方法，其特征在于，所述步驟S3具體為：風電商和熱電聯產機組之間的收益分配采用基于納什議價理論的收益分配機制，需要利用前述所提的隨機優化模型求出參與能量共享后所有風電和熱電聯產機組整體參與市場最優運行方式下所得預期收益R^A*、結合各風電商和熱電聯產機組參與能量共享前的收益，分別用和表示，首先計算各風電商和熱電聯產機組在能量共享中的市場貢獻：

其中，所述和分別表示風電商和熱電聯產機組在能量共享中的市場貢獻，和分別表示移除風電商i和熱電聯產機組j后，剩余參與合作的市場成員的預期收益；

基于市場貢獻可得如下的收益分配方式：

其中，所述ΔR表示參與能量共享后整體的收益提升，即合作剩余，和分別表示給風電商和熱電聯產機組分配的收益。