[發明專利]一種基于仿射的綜合能源系統優化配置方法

在審

• 申請號: 202111053009.5
• 申請日: 2021-09-08
• 公開（公告）號: CN113779792A
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: 邵振國;高統彤;江信彬;張嫣;陳飛雄
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06;G06F111/10
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 陳明鑫;蔡學俊

本發明涉及一種基于仿射的綜合能源系統優化配置方法。采用仿射變量建立計及不確定性的綜合能源系統優化配置模型，將計及不確定性的綜合能源系統優化配置模型分解為目標仿射函數的中心值最小及在不確定性因素影響下仿射函數變化量最小兩個子問題，前者為僅考慮源荷預測功率的確定性優化模型，后者考慮源荷預測誤差，通過max模型和min模型交替迭代，使配置結果受不確定性因素影響最小。

技術領域

本發明涉及一種基于仿射的綜合能源系統優化配置方法。

背景技術

風-光-冷熱電聯供能系統能合理利用可再生能源，并通過能量梯級利用提高能量利用效率，減少污染物排放。然而，可再生能源的隨機性、間歇性、波動性和負荷的不確定性會影響綜合能源系統的經濟運行。在進行綜合能源系統規劃時，若不考慮風光出力和負荷的不確定性，會造成系統容量配置過于理想化，設備利用率低等一系列問題。因此，計及多重不確定性的園區微能網協同規劃已成為國內外學者的研究熱點。在園區微能網規劃問題中，處理綜合能源系統不確定性問題的主要方法有：概率法、魯棒優化和區間優化等。概率法需要獲取不確定變量準確的概率密度函數，擬合出的模型與真實模型存在差距，而區間優化和魯棒優化只需獲取不確定變量的波動區間，在缺乏統計信息時具有良好的工程應用價值。相比于區間優化，魯棒優化的方法側重于考慮極端情況，要求在最壞情況下滿足約束條件，其結果偏于保守，且考慮的運行情況較為單一。而在區間優化中，經區間算術運算所得到的區間范圍往往比實際范圍大得多，保守性也會增加；另外還存在部分研究主要考慮部分研究主要考慮系統內的單一不確定性，如可再生能源的不確定性，而忽略了多重不確定性因素。基于此，本發明提出了基于仿射的綜合能源系統優化配置方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于仿射的綜合能源系統優化配置方法，該方法相較于現有的綜合能源優化配置方法，擬合出的仿射模型比主觀概率模型更為真實，相比于魯棒優化和區間優化降低了求解結果的保守性。

為實現上述目的，本發明的技術方案是：一種基于仿射的綜合能源系統優化配置方法，其特征在于，采用仿射變量建立綜合能源系統仿射優化模型，將綜合能源系統仿射優化模型分解為目標仿射函數的中心值最小及在不確定性因素影響下仿射函數變化量最小兩個子問題，前者為僅考慮源荷預測功率的確定性優化模型，后者為不確定性優化模型，其考慮源荷預測誤差，通過max模型和min模型交替迭代，使配置結果受不確定性因素影響最小。

相較于現有技術，本發明具有以下有益效果：本發明提出了一種綜合能源系統配置方法——基于仿射的綜合能源系統協同規劃方法。該配置方案方法考慮了多種風電、光伏、負荷等多種不確定性因素，能夠在極端情況下滿足園區的運行需求同時降低不確定性因素對年總綜合成本的影響，同時提高了規劃方案的經濟性和設備利用率。該方法相較于現有的綜合能源優化配置方法，擬合出的仿射模型比主觀概率模型更為真實，相比于魯棒優化和區間優化降低了求解結果的保守性。

附圖說明

圖1為園區基本結構圖。

圖2為本發明流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖，對本發明的技術方案進行具體說明。

本發明一種基于仿射的綜合能源系統優化配置方法，其特征在于，采用仿射變量建立綜合能源系統仿射優化模型，將綜合能源系統仿射優化模型分解為目標仿射函數的中心值最小及在不確定性因素影響下仿射函數變化量最小兩個子問題，前者為僅考慮源荷預測功率的確定性優化模型，后者為不確定性優化模型，其考慮源荷預測誤差，通過max模型和min模型交替迭代，使配置結果受不確定性因素影響最小。

以下為本發明具體實現過程。

1、綜合能源系統