[發明專利]多能源系統靈活調節能力的刻畫方法及裝置

在審

• 申請號: 202211113366.0
• 申請日: 2022-09-14
• 公開（公告）號: CN115392047A
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發明（設計）人: 周海浪;成濤;李明浩;吳高林;王松;盛明婭;劉一畔;孫正凱;楊華冰;蔡秋思;劉薇;張映陽;李靜;葉芳菲;何珉
• 申請（專利權）人: 國網重慶市電力公司營銷服務中心;國家電網有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F17/16;H02J3/00;G06F111/04;G06F113/04
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產權代理有限責任公司 11471
• 代理人: 劉曉丹

1.一種多能源系統靈活調節能力的刻畫方法，其特征在于，包括：

構建基于線性形式的多能源系統時序耦合模型，對多能源系統時序耦合模型引入輔助變量，變換得到等價模型；

確定所述等價模型的系數矩陣結構特征，并根據所述系數矩陣結構特征確定有效消元組合；

基于所述有效消元組合對所述等價模型進行消元求解，確定靈活調節能力的各個邊界面的方向；

基于所述各個邊界面的方向構建輔助優化問題模型，通過所述輔助優化問題模型獲得各個邊界面的方向上對應的邊界面距離。

2.權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于線性形式的多能源系統時序耦合模型為

A_t(X_t-X_t-1)+B_tX_t+C_tY_t＝D_t

E_tX_t+F_tY_t+G_tP_t＝H_t

對多能源系統時序耦合模型引入輔助變量得到等價模型，

其中，A_t、B_t、C_t、D_t、E_t、F_t、G_t和H_t均為線性模型的常數系數；X_t、X_t-1和Y_t均為多能源系統內部狀態變量狀態變量；P_t為該系統通過耦合端口與電力系統的交換電功率，被稱為邊界變量。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述等價模型得到系數矩陣結構特征，包括：

每個時段只存在1條包含了所述等價模型中邊界變量的約束，所述約束代表能源間的轉化關系；

每個時段的內部狀態變量X_t和內部狀態變量在代表能源轉化關系和時序耦合特性的約束均出現；

等價模型消元得到的縮減矩陣分解為若干個形式為對角陣的子陣。

4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述有效消元組合對所述等價模型進行消元求解，確定靈活調節能力的各個邊界面的方向，包括：

對所述多能源系統時序耦合模型中的內部狀態變量Y_t消元，得到縮減消元矩陣；

通過內部狀態變量的消元路徑確定邊界面的時段耦合維度；

根據所述時段耦合維度，通過內部狀態變量X_t的消元路徑確定邊界面方向。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述各個邊界面的方向構建輔助優化問題模型，通過所述輔助優化問題模型獲得各個邊界面方向上對應的邊界面距離，包括：

獲取所有邊界方向組成的邊界方向集；

對于所述邊界方向集中所有對象構建輔助優化問題模型；

根據所述輔助優化問題模型計算各個邊界面的方向上對應的邊界面距離。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述輔助優化問題模型為

其中，和為對應變量的上下限約束達界值，如果在第i個方向上沒有邊界面，則本次優化的結果是冗余的。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述邊界面距離為

其中，d_i為方向集第i個成員對應的邊界面距離，代表該方向上的超平面能在靈活調整空間上往外推多遠；r_i為由階段1獲得的邊界面方向系數；P＝[P₁,P₂,…,P_T]。