[發明專利]一種綜合能源系統運行策略校驗方法及系統

在審

• 申請號: 202310191030.4
• 申請日: 2023-03-02
• 公開（公告）號: CN116415418A
• 公開（公告）日: 2023-07-11
• 發明（設計）人: 陳洪銀;李德智;王松岑;鐘鳴;賈曉強;劉鎧誠;金璐;霍永峰;芋耀賢;郭毅;張新鶴;何桂雄;黃偉;唐艷梅
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司;國家電網有限公司;國網天津市電力公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06Q10/04;G06Q10/067;G06Q10/0637;G06Q50/06;G06F119/02
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種綜合能源系統運行策略校驗方法，其特征在于，包括：

基于獲取的綜合能源系統的結構拓撲和設備參數信息構建目標綜合能源系統運行優化模型，并將所述設備參數信息代入所述目標綜合能源系統運行優化模型中，采用內點法對所述目標綜合能源系統運行優化模型進行求解得到優化運行策略；

將所述優化運行策略轉化為運行控制參數；

基于所述結構拓撲和所述設備參數信息搭建仿真模型，并將所述運行控制參數代入所述仿真模型進行仿真得到仿真運行數據；

基于所述仿真運行數據進行優化運行策略可靠性校驗，并基于所述仿真運行數據對應的仿真結果和所述優化運行策略進行優化運行策略有效性校驗；

其中，所述優化運行策略包括：策略周期內設備的逐時輸出功率。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述目標綜合能源系統運行優化模型的構建，包括：

以綜合能源系統的運行成本最小為目標構建經濟性優化目標函數；

以綜合能源系統的能效最大為目標構建節能性優化目標函數；

以綜合能源系統的二氧化碳排放量最小為目標構建低碳性優化目標函數；

為所述經濟性優化目標函數，節能性優化目標函數和低碳性優化目標函數設置約束條件；

由所述經濟性優化目標函數，節能性優化目標函數，低碳性優化目標函數和約束條件構建目標綜合能源系統運行優化模型；

其中，所述約束條件包括：能量供需平衡約束、設備運行約束和系統控制約束。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述并將所述設備參數信息代入所述目標綜合能源系統運行優化模型中，采用內點法對所述目標綜合能源系統運行優化模型進行求解得到優化運行策略，包括：

步驟1：基于所述目標綜合能源系統運行優化模型構建懲罰函數；

步驟2：將所述懲罰函數中的懲罰因子初始化為大于零的常數，并設置大于零的誤差值ε；

步驟3：在可行域內取變量初始值X⁽⁰⁾，并令k＝1；

步驟4：從X^(k-1)點出發求解懲罰函數的極值點X^*(r^(k))；

步驟5：判斷所述極值點X^*(r^(k))是否滿足迭代終止條件，若是，則將所述極值點對應的設備的輸出功率作為目標綜合能源系統優化運行策略輸出，否則進入步驟6；

步驟6：令r^(k+1)＝Cr^(k)，X⁰＝X^*(r^(k))，k＝k+1，并返回步驟4；其中，C為遞減系數，X^(k-1)為第k-1次迭代計算變量X的值，r^(k)為迭代至第k次的懲罰因子，r^(k+1)為迭代至第k+1次的懲罰因子，X⁰為懲罰函數的初始值點，X^*(r^(k))為第k次迭代計算得到的極值點。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述將所述優化運行策略轉化為運行控制參數，包括：

當所述綜合能源系統中包含電制冷機設備和/或電鍋爐設備時，將設備不同時刻的輸出功率轉化為不同時刻入口回水流量作為運行控制參數；

當所述綜合能源系統中包含蓄熱水箱設備和/或蓄冷水箱設備時，將設備不同時刻的輸出功率轉化為不同時刻出口流速作為運行控制參數。

5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述仿真運行數據進行優化運行策略可靠性校驗，包括：

采集仿真運行過程中每臺設備不同時刻的仿真運行數據和輸出能流；

若所述不同時刻的仿真運行數據不大于安全預警限值且所述輸出能流不大于能流閾值，則優化運行策略具有可靠性，否則優化運行策略不具有可靠性；

其中，所述仿真運行數據包括：每臺設備的電壓，每臺設備的電流，輸送管道的電壓和輸送管道的電流。