[發明專利]多區域綜合能源管理系統運行方法、系統、設備及介質

在審

• 申請號: 202211148662.4
• 申請日: 2022-09-21
• 公開（公告）號: CN115456810A
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發明（設計）人: 袁曉冬;韓華春;曾飛;潘益;王明深;繆惠宇
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司電力科學研究院;國網江蘇省電力有限公司;江蘇省電力試驗研究院有限公司
• 主分類號: G06Q50/06
• 分類號: G06Q50/06;G06Q50/26;G06Q30/02;G06F17/11
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 劉卉

本發明涉及能源管理技術領域，尤其涉及多區域綜合能源管理系統運行方法、系統、設備及介質，包括如下步驟：構建區域綜合能量管理系統能量轉換關系方程；構建勢能博弈模型；基于分布式算法求解勢能博弈的納什均衡解，納什均衡點即為最優運行點。本發明與現有技術相比，在不打破現有能源供給格局的前提下，通過構建區域綜合能源系統實現對電力、天然氣和熱力的綜合供給，同時基于勢能博弈理論全面考慮了電力公司、天然氣公司和終端用戶等不同利益主體的利益，有助于具體調度指令的順利執行，在保障各主體經濟利益的同時，優化系統運行狀態，實現資源的優化配置，提升能源的綜合利用效率。

技術領域

本發明涉及能源管理技術領域，尤其涉及多區域綜合能源管理系統運行方法、系統、設備及介質。

背景技術

隨著全球能源需求的激增，天然氣在全球能源可持續性方面發揮著重要作用，綜合能源系統是一個更智能、統一和集成的能源系統。整合能源基礎設施意味著在某些網絡節點或分支通過能源轉換設備將不同能源系統進行耦合，因此可以在先前獨立運行的系統之間進行功率交換。

區域綜合能源系統配備有基礎能源轉化設備和雙向通信設施，通信設施用于發送或接收上級能源供應商的價格數據和下級聚合負荷消耗的實時數據，區域綜合能源系統為終端用戶提供供電、供暖等多種能源服務，更加經濟的調整各種資源，以創建更高效的能源供給系統。

隨著電力、天然氣等能源行業市場化改革的逐步深入，為了保護各個利益主體的參數隱私，不能再使用集中式的優化調度方式，應轉而使用僅需要部分參數的方式，此外，為了保障調度指令可執行，還需要均衡考慮各方利益，來給出優化運行方式。

公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在加深對本發明的總體背景技術的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現有技術。

發明內容

本發明提供了一種多區域綜合能源管理系統運行方法、系統、設備及介質，從而有效解決背景技術中的問題。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：一種多區域綜合能源管理系統運行方法，包括：

包括如下步驟：

構建區域綜合能量管理系統能量轉換關系方程；

構建勢能博弈模型；

基于分布式算法求解勢能博弈的納什均衡解，所述納什均衡點即為最優運行點。

進一步地，所述能量轉換關系方程為：

其中，E^out、H^out和G^out分別表示區域綜合能源管理系統輸出的電力、熱力和天然氣值；Eⁱⁿ、Gⁱⁿ和Hⁱⁿ分別表示區域綜合能源管理系統向上級電網、氣網和熱網購買的電力、熱力和天然氣量；η_T表示變壓器的能量轉化效率，η_H表示換熱站的能量轉化效率，η_F表示燃氣鍋爐的能量轉化效率，η_P2G表示P2G設備的能量轉化效率，分別表示燃氣輪機的電能/熱能的能量轉化效率；α/β為調度因子，α表示購入的天然氣向燃氣輪機和燃氣鍋爐的分配系數，β表示購入的電力向變壓器和P2G設備的分配系數。

進一步地，所述構建勢能博弈模型中，

通過上級電網的目標最大化利潤，確定上級電網的電力定價策略；

通過上級熱網的目標最大化利潤，確定上級熱網的熱力定價策略；

確定天然氣價格；

通過所述電力定價策略、熱力定價策略和天然氣價格，建立區域綜合能源管理系統的目標最大化效益，并依據所述能量轉換關系方程，構建勢能博弈模型。