[發明專利]基于廣義Benders分解法的地區綜合能源系統聯合規劃方法

在審

• 申請號: 202110656673.2
• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113379127A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 葉鵬;楊碩;關多嬌;屈科明;劉思奇;王士元;王楓淇;李天岳;魏靖曉;張政斌;楊宏宇;王子赫;邵旸棣
• 申請（專利權）人: 沈陽工程學院
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 沈陽亞泰專利商標代理有限公司 21107
• 代理人: 邵明新

1.基于廣義Benders分解法的地區綜合能源系統聯合規劃方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取地區電網運行參數數據；

確定綜合能源系統接入電網的負荷節點數量；

獲取地區能源產業的發展需求；

確定綜合能源系統結構；

建立地區綜合能源系統聯合規劃模型；

建立地區綜合能源系統聯合規劃約束條件；

基于廣義Benders分解法對地區綜合能源系統聯合規劃模型進行分解；

基于廣義Benders分解法對地區綜合能源系統聯合規劃模型進行優化計算；

經優化計算，基于廣義Benders分解法迭代計算得到地區綜合能源系統聯合規劃配置信息，指導地區能源設備配置建設。

2.根據權利要求1所述的基于廣義Benders分解法的地區綜合能源系統聯合規劃方法，其特征在于：所述建立綜合能源系統聯合規劃模型包括：

把規劃總成本最小確定為系統的規劃目標；

把建設成本、發電成本、維護費用和切除費用作為所述模型的輸入量；

確定地區綜合能源系統聯合規劃模型目標函數。

3.根據權利要求1所述的基于廣義Benders分解法的地區綜合能源系統聯合規劃方法，其特征在于：所述基于廣義Benders分解法對地區綜合能源系統聯合規劃模型進行優化計算包括：

根據廣義Benders分解法思想，確定系統聯合規劃問題為廣義Benders分解主問題，即上層優化主問題；

根據廣義Benders分解法思想，確定網絡重構運行問題為廣義Benders分解子問題，即下層優化子問題；

基于廣義Benders分解法對原問題進行解耦，檢驗廣義Benders分解模型是否滿足規劃模型的全部約束，設定計算精度；

對于上層主優化問題，設定所有設施的建設成本及除線路外其他設施的維護費用為0，求得上層主優化問題的解，設定為上層主優化問題的下界，得到上層主優化問題變量的取值；

針對下層子優化問題，選取最大負荷狀態，對該狀態下的子優化問題的可行性進行檢驗，若無解，則構造可行性割集將其加入上層主優化問題，并更新上層主優化問題的下界解；

若下層子優化問題的可行性檢驗有解，則選取某一典型日，求出在該場景最大負荷情況下的最優運行狀態；

在日最優運行狀態下，對添加可行性割集的下層子優化問題的模型進行求解，生成下層子優化問題的最優割集式，得到下層子優化問題的解；

根據所有下層子優化問題的解，更新主優化問題；

設定收斂極限，判斷是否滿足收斂條件，若滿足則結束計算，否則生成主問題最優割集并納入主問題，重新迭代。

4.根據權利要求1所述的基于廣義Benders分解法的地區綜合能源系統聯合規劃方法，其特征在于：所述獲取地區電網運行參數數據為電網計算和控制所需要的參數，包括地區電網運行架構、地區電網潮流運行情況、變電站負載。

5.根據權利要求1所述的基于廣義Benders分解法的地區綜合能源系統聯合規劃方法，其特征在于：所述確定綜合能源系統接入電網的負荷節點數量為綜合能源系統接入地區電網變電站的數量。

6.根據權利要求2所述的基于廣義Benders分解法的地區綜合能源系統聯合規劃方法，其特征在于：所述把建設成本、發電成本、維護費用和切除費用作為所述模型的輸入量包括線路、變電站、變壓器、SVG、綜合能源系統的建設成本和運行維護成本，綜合能源系統的發、購電成本和切除成本。

7.根據權利要求1所述的基于廣義Benders分解法的地區綜合能源系統聯合規劃方法，其特征在于：所述確定地區綜合能源系統聯合規劃模型目標函數如下：

其中，λ為現值系數；C^投資為地區綜合能源系統建設成本；為綜合能源系統發電的成本；為地區綜合能源系統維護成本；為綜合能源系統切除成本；x∈Ω_S、z∈Ω_H分別代表當前的季度和小時。