[發明專利]一種計及需求響應的配電網互聯運行分布式優化調度方法

在審

• 申請號: 202210998807.3
• 申請日: 2022-08-19
• 公開（公告）號: CN115149578A
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 梁海平;劉子菁
• 申請（專利權）人: 華北電力大學（保定）
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/46;H02J3/24;H02J3/00;H02J3/14
• 代理公司: 杭州天昊專利代理事務所(特殊普通合伙) 33283
• 代理人: 董世博

1.一種計及需求響應的配電網互聯運行分布式優化調度方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟S1構建雙層分布式優化調度模型；

步驟S1.1確定區域綜合能源系統的主體；

步驟S1.2基于所確定的主體，建立雙層優化調度模型；

步驟S2分別確定雙層優化調度模型中兩層結構的目標函數和約束條件；

步驟S2.1分別確定兩層結構各自的決策變量和目標函數；

步驟S2.2基于決策變量，分別生成兩層結構各自的約束條件；

步驟S3將下層結構的約束條件轉換為新的約束條件；

步驟S4利用線性化方法，對新的約束條件進行處理，以將單層非線性優化調度模型轉化為單層混合整數線性優化模型。

2.根據權利要求1所述的一種計及需求響應的配電網互聯運行分布式優化調度方法，其特征在于：所述主體包括綜合能源運營商、需求響應聚合商和綜合能源用戶。

3.根據權利要求2所述的一種計及需求響應的配電網互聯運行分布式優化調度方法，其特征在于：所述步驟S2.2包括以下步驟：

步驟S2.21上層結構；

步驟S2.211目標函數；

步驟S2.212決策變量；

步驟S2.213約束條件。

4.根據權利要求2所述的一種計及需求響應的配電網互聯運行分布式優化調度方法，其特征在于：所述步驟S2.211目標函數的公式(1)所示：

式中，為t時刻售能收益，為t時刻購買需求響應資源支出(即DR資源的購買成本)，為t時刻與電網的交互成本(即購電量)，為t時刻購熱成本，為t時刻綜合能源系統燃料成本，為t時刻設備運維成本。

5.根據權利要求4所述的一種計及需求響應的配電網互聯運行分布式優化調度方法，其特征在于：所述公式(1)中：

式中，為t時刻用戶參與需求響應之后電負荷，為t時刻用戶參與需求響應之前的電負荷，為t時刻用戶熱負荷，和分別表示t時刻出售給用戶的電、熱能價格。

6.根據權利要求4所述的一種計及需求響應的配電網互聯運行分布式優化調度方法，其特征在于：所述公式(1)中

式中，和分別為t時刻電負荷需求響應轉出量和削減量，和分別為t時刻電負荷轉移和削減補償價格。其中，負荷轉出量、負荷轉入量和削減量為分段線性函數，本文假設所采用的分段函數分為A(a∈A)、B(b∈B)、C(c∈C)段，每段對應于需求響應政策給定的補償價格，即和表示t時刻第a段的電負荷轉出量，相應的電負荷轉移補償價格，為t時刻c段的電負荷削減量，為相應的電負荷削減補償價格。

7.根據權利要求4所述的一種計及需求響應的配電網互聯運行分布式優化調度方法，其特征在于：所述公式(1)中

式中，和為RIESO在t時刻向電網購電、售電價格，和為RIESO在t時刻的購、售熱價格，和分別為RIESO第t時刻的購電和購熱量，式中，ae、be、ce和ah、bh、ch分別為內燃發電機和燃氣鍋爐的成本系數，和分別為t時刻內燃發電機和燃氣鍋爐輸出的功率。

8.根據權利要求4所述的一種計及需求響應的配電網互聯運行分布式優化調度方法，其特征在于：所述公式(1)中

式中，cWT、cPV、cICE、cRE和cGB分別為風電、光伏、內燃發電機、余熱鍋爐和燃氣鍋爐的單位運維成本，和分別為t時刻風電和光伏的輸出電功率，可根據歷史數據日前預測得到，為t時刻余熱鍋爐的輸出功率。

9.根據權利要求5所述的一種計及需求響應的配電網互聯運行分布式優化調度方法，其特征在于：所述步驟S2.212決策變量至少包括需求響應資源購買量、電網購電量以及各機組的最優出力，步驟S2.213約束條件至少包括電熱功率平衡約束、機組的出力約束以及機組的爬坡約束，所述機組至少包括內燃氣發電機和燃氣鍋爐。