[發(fā)明專利]考慮不確定性的水電制氫的綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度模型建立方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310201445.5
• 申請(qǐng)日: 2023-03-06
• 公開（公告）號(hào): CN116205458A
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 駱釗;賈蕓睿;劉德文;王鋼;李釗;喻品欽;雷元慶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G06Q10/0631
• 分類號(hào): G06Q10/0631;G06Q50/06
• 代理公司: 昆明潤勤同創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 53205
• 代理人: 洪碧謙

本發(fā)明屬于綜合能源系統(tǒng)研究的技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種考慮不確定性的水電制氫的綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度模型建立方法，包括如下步驟：S1、分析信息間隙決策理論對(duì)于處理不確定性的可行性，S2、建立信息間隙決策理論模型，S3、構(gòu)建基于IGDT的水電制氫綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度模型，S4、算例分析；本發(fā)明基于信息間隙決策理論，結(jié)合水電出力和負(fù)荷需求不確定的特點(diǎn)，構(gòu)建了基于IGDT的水電制氫綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度模型，主要包括機(jī)會(huì)尋求策略下的機(jī)會(huì)模型和風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避策略下的魯棒模型；最后對(duì)所提模型進(jìn)行了算例分析。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明考慮不確定性的水電制氫的綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度模型建立方法屬于綜合能源系統(tǒng)研究的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

能源是碳排放的主要來源，近年來，化石能源的大量消費(fèi)引起了全球變暖，造成了氣候、土地利用、生物多樣性的巨大變化和自然災(zāi)害的多發(fā)，成為人類生存與發(fā)展的嚴(yán)重威脅。在全球氣候變化的大背景下，環(huán)境保護(hù)與能源安全問題關(guān)乎人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

隨著能源清潔低碳轉(zhuǎn)型深入推進(jìn)，我國將逐步擺脫化石能源依賴?！帮L(fēng)”“光”是我國主體發(fā)電的新能源的代表。從資源稟賦來看，“風(fēng)”“光”無限，取之不竭，用之不盡，但由于其能源密度低，資源和負(fù)荷的逆向分布，跨區(qū)域集中消納將是其重要發(fā)展途徑，其先天具有的間歇性、隨機(jī)性和波動(dòng)性需要巨大的靈活性資源平衡，如果沒有配套的儲(chǔ)能設(shè)施，電網(wǎng)不僅難以解決電力電量平衡和新能源消納問題，而且調(diào)控電網(wǎng)頻率、保障電壓穩(wěn)定和電網(wǎng)安全問題十分突出。不同于世界其他能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的國家，我國擁有世界上最豐富的水電資源，理論蘊(yùn)藏量為676GW。經(jīng)過西電東送工程20年建設(shè)，中國已經(jīng)建成了世界上最大規(guī)模的水電系統(tǒng)，水電裝機(jī)容量先后跨越了100GW、200GW、300GW臺(tái)階，一直穩(wěn)居世界第一?？紤]到中國水電與現(xiàn)在和未來風(fēng)光能源的規(guī)模匹配性，以及水電自身靈活性的特點(diǎn)，如何利用中國獨(dú)一無二的水電資源有利條件，構(gòu)建以“新”能源為主體的新型電力系統(tǒng)，成為我國的重要研究方向。水電作為清潔可再生能源的主力軍，是我國綠色能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵，但由于實(shí)際情況中水電出力和負(fù)荷需求的不確定性、波動(dòng)性較大，導(dǎo)致系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行產(chǎn)生了一定程度的偏差，無法滿足系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性以及魯棒性的要求。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)缺陷之一，本發(fā)明提供了一種考慮不確定性的水電制氫的綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度模型建立方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：考慮不確定性的水電制氫的綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度模型建立方法，包括如下步驟：

S1、分析信息間隙決策理論對(duì)于處理不確定性的可行性；

S2、建立信息間隙決策理論模型；

S3、構(gòu)建基于IGDT的水電制氫綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度模型；

S4、算例分析。

本發(fā)明基于信息間隙決策理論，結(jié)合水電出力和負(fù)荷需求不確定的特點(diǎn)，構(gòu)建了基于IGDT的水電制氫綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度模型，主要包括機(jī)會(huì)尋求策略下的機(jī)會(huì)模型和風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避策略下的魯棒模型；最后對(duì)所提模型進(jìn)行算例分析，算例結(jié)果表明，在確定性模型中，考慮儲(chǔ)氫裝置會(huì)促進(jìn)水電消納能力，提高系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性；在不確定性問題中，機(jī)會(huì)模型調(diào)度結(jié)果可保證在水電出力、負(fù)荷需求的不確定度最小化時(shí)，系統(tǒng)日利潤大于預(yù)期利潤；魯棒模型調(diào)度結(jié)果可保證在滿足系統(tǒng)日利潤情況下，水電出力、負(fù)荷需求不確定度達(dá)到最大，保證系統(tǒng)的魯棒性；此外IGDT魯棒模型中系統(tǒng)同時(shí)受水電出力不確定的影響較大，IGDT機(jī)會(huì)模型中系統(tǒng)受負(fù)荷不確定性的影響較大。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明；

圖1為本發(fā)明中IGDT調(diào)度模型求解流程圖；

圖2為本發(fā)明算例分析中的分時(shí)電價(jià)、氫價(jià)數(shù)據(jù)圖；

圖3為本發(fā)明算例分析中的確定性系統(tǒng)電功率調(diào)度結(jié)果；