[發明專利]一種本地分布式多能均衡調度方法及系統

在審

• 申請號: 202111462650.4
• 申請日: 2021-12-02
• 公開（公告）號: CN114169737A
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發明（設計）人: 郭小璇;韓帥;秦麗娟;楊藝云;孫樂平;肖靜;吳宛潞;陳衛東;吳寧;劉裕琨;黎新;凡華;呂翔;張閣
• 申請（專利權）人: 廣西電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q30/02;G06Q50/06
• 代理公司: 南寧東智知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 45117
• 代理人: 黎華艷

1.一種本地分布式多能均衡調度方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1：調度系統基于用戶的歷史發電和用電數據對參與多能均衡交易的用戶進行供能方和需求方的分類，并發布給用戶；

S2：用戶向調度系統發布各自的預期能源調度情況；

S3：調度系統確定整體預期能源調度情況；

S4：調度系統確定調度價格和調度風險價值，并進行發布給用戶；

S5：用戶根據調度系統發布的調度價格和調度風險價值進行能源供需量調整；

S6：調度系統基于新能源最大消納的原則，進行多能均衡調度，并將調度結果進行存儲。

2.根據權利要求1所述的一種本地分布式多能均衡調度方法，其特征在于：所述步驟S1中對參與多能均衡交易的用戶進行供能方和需求方的分類具體為：

在對應交易時間間隔內，除了供給自身所需能源量外還有多余能源的為供能方，對于能源值無法實現自身生產生活需要的為需求方；利用變量λ來確定用戶k身份，其中，N_b表示需求方，N_s表示供能方。

3.根據權利要求2所述的一種本地分布式多能均衡調度方法，其特征在于：所述步驟S2具體包括：

所供能方包括光伏發電裝置、儲能裝置、天然氣系統；所述需求方包括電動汽車裝置、家用負荷、儲能裝置；

所述光伏裝置的發電模型為：

其中，為第i個光伏用戶在t時刻發出的電量；為光伏用戶i自己在t時刻自用的電量；為光伏發電用戶i在時刻t提供給其他用戶的電量；為光伏用戶i在t時刻提供給電網的電量；為光伏用戶i自己自用的電量中家用負荷在時刻t用電量；為光伏發電用戶i自己自用部分中電動汽車在t時刻充電的耗電量；為光伏發電用戶i自己自用部分中儲能裝置在t時刻充電的耗電量；

所述儲能裝置模型為：

為用戶i在不同時段的充電量，t＝0,1,2,...,23；為儲能裝置i最大容量值；用戶充電量不得超過儲能裝置的容量

所述電動汽車裝置模型為：

電動汽車i在t時刻的充電電量來自于自身裝置所發的電量通過本地均衡調度得到的外界電能E_b(t)、從外界電網得到的電量從公共儲能裝置得到的能量具體如下：

其中，為電動汽車i的充電效率；

所述家用負荷模型為：

假設用戶i家中有m個不可控負荷，a個不可中斷負荷以及b個可中斷負荷，則對用戶i加用負荷建模為：

表示用戶i家中第l個設備運行一個小時內所需的能量；和分別表示在該時間間隔內，用戶i家中運行的不可控負荷所需能量和可控負荷的所需能量；

所述天然氣系統模型為：

能源生產和轉換設備通過消耗天然氣向用戶提供電能和冷能，其中能源生產和轉換設備包括燃氣輪機(GT)、余熱鍋爐(HRSG)、吸收式制冷機(AC)和螺桿式制冷機(RC)，其中，和表示GT的電生產效率和熱生產效率，η_HR為HRSG的效率，COP_RC和COP_AC為RC和AC的性能系數，λ_i∈[0,1]為電能分配系數，代表燃氣輪機產出的電能用于制冷的比例；

假設天然氣公司可以為用戶提供足夠的天然氣，令P_i為用戶i從天然氣公司獲得的天然氣量，令和為用戶i利用天然氣生產的電能和冷能，能量轉換方程為：

當λ_i＝0時，用戶i將天然氣全部轉為電能使用，否則，用戶i將天然氣通過燃氣輪機得到的電能一部分轉換為冷能供用戶使用；

供能方N_s將自身的預估的供能量E_s(i,Δt)上傳至調度系統，i∈N_s，表示第i個供能方，Δt為均衡調度的調度時段，需求方N_b將自身所需求的電能E_b(j,Δt)上傳至調度系統；j∈N_b，表示第j個需求方，