[發(fā)明專利]城市綜合能源系統(tǒng)隨機(jī)魯棒優(yōu)化方法及其應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111454240.5
• 申請日: 2021-12-01
• 公開（公告）號: CN114021390A
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周冬旭;徐荊州;朱正誼;許洪華;羅興
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)江蘇省電力有限公司南京供電分公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06;G06F111/04;G06F111/10;G06F119/08
• 代理公司: 北京君有知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11630
• 代理人: 焦麗雅

1.城市綜合能源系統(tǒng)隨機(jī)魯棒優(yōu)化方法，該方法是基于狄利克雷混合模型與變分推斷算法的城市綜合能源系統(tǒng)隨機(jī)魯棒優(yōu)化方法，其特征為：該方法包括如下步驟：

步驟1：建立基于數(shù)據(jù)的隨機(jī)魯棒模糊集；

步驟2：建立城市綜合能源系統(tǒng)隨機(jī)魯棒兩階段優(yōu)化模型；

步驟3：隨機(jī)魯棒兩階段模型的求解。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市綜合能源系統(tǒng)隨機(jī)魯棒優(yōu)化方法，其特征為：所述步驟1進(jìn)一步包括如下內(nèi)容：基于狄利克雷過程混合模型理論為城市綜合能源系統(tǒng)中存在的各種風(fēng)電出力、光伏出力、電負(fù)荷以及熱負(fù)荷的不確定性構(gòu)建模糊集：

Π_s＝Π_s,1∪Π_s,2∪Π_s,k…∪Π_s,K (6)

其中，Π_s為第s類數(shù)據(jù)驅(qū)動不確定性模糊集，Π_s,K是第s類中第k簇不確定性模糊集，K是第s類中簇的個數(shù)，數(shù)值大小取決于不確定性數(shù)據(jù)的復(fù)雜性；Λ_s,i是比例因子，μ_s,i，ω_s,i，ψ_s,t是從不確定數(shù)據(jù)類s中得到的第i個分量的推斷結(jié)果，φ_s,i是不確定度，z是輔助變量，可控制不確定性之間的相關(guān)性。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的城市綜合能源系統(tǒng)隨機(jī)魯棒優(yōu)化方法，其特征為：所述步驟1進(jìn)一步包括如下內(nèi)容：

利用不確定性標(biāo)簽數(shù)據(jù)上的信息，提取不同標(biāo)簽數(shù)據(jù)的概率，不同標(biāo)簽的不確定性數(shù)據(jù)的概率用多項式分布來描述，采用最大似然估計可以得到各個數(shù)據(jù)簇的概率，為：

其中，P_s,k是第s類中第k簇的概率，是第i個不確定數(shù)據(jù)的標(biāo)簽。H是不確定數(shù)據(jù)的總數(shù)，Θ(*)是一個指標(biāo)函數(shù)，定義為：

其中，表示第i個不確定數(shù)據(jù)屬于第k簇。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市綜合能源系統(tǒng)隨機(jī)魯棒優(yōu)化方法，其特征為：所述步驟2進(jìn)一步包括如下內(nèi)容：所述城市綜合能源系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度分包括日前階段調(diào)度和實時階段調(diào)度；所述日前階段調(diào)度是在不知道不確定變量情況下做出的調(diào)度決策，通過決策日前供應(yīng)策略以及機(jī)組組合以實現(xiàn)售電和售熱利益最大化，在前一天制定且不能實時改變，實時階段調(diào)度是在最壞不確定情況發(fā)生下，調(diào)整中斷負(fù)荷量、蓄電池充放電、熱泵滿足約束負(fù)荷條件，實現(xiàn)城市綜合能源系統(tǒng)利益最大化。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的城市綜合能源系統(tǒng)隨機(jī)魯棒優(yōu)化方法，其特征為：實現(xiàn)城市綜合能源系統(tǒng)利益最大化，其形式如下：總目標(biāo)函數(shù)：

式中：ρ_σ為場景σ的概率，分別表示各自調(diào)度階段的調(diào)度變量集合；r_el，r_heat分別為電價和熱價；，為日前和實時市場城市綜合能源系統(tǒng)與電網(wǎng)交易的電量，為正值表示賣電，為負(fù)值表示買電；表示CHP機(jī)組發(fā)電量；表示總供熱量；表示風(fēng)力和光伏發(fā)電量；表示熱泵t時刻所消耗的電量；表示蓄電池充放電量；分別表示CHP成本、儲能裝置運行成本、補償柔性負(fù)荷成本。