一种基于双层数据驱动的园区综合能源日前调度方法及系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116029501A(43)申请公布日2023.04.28(21)申请号202211619358.3(22)申请日2022.12.15(71)申请人国网江苏省电力有限公司无锡供电分公司地址214000江苏省无锡市梁溪区梁溪路12号(72)发明人毛晓波薛溟枫肖浩刘航张帅孙小燕郑旭裴玮(74)专利代理机构北京智绘未来专利代理事务所(普通合伙)11689专利代理师王萍(51)Int.Cl.G06Q10/0631(2023.01)G06Q50/06(2012.01)权利要求书3页说明书9页附图1页(54)发明名称一种基于双层数据驱动的园区综合能源日前调度方法及系统(57)摘要一种基于双层数据驱动的园区综合能源日前调度方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1，对综合能源园区划分内部区域，以基于划分出的内部区域构建双层目标函数，其中，所述双层目标函数是基于所述综合能源园区中多种能源的决策状态获得的；步骤2，采集园区综合能源系统的历史出力数据、冷热电负荷的状态数据，以综合生成所述双层目标函数的输入变量；步骤3，将所述输入变量输入至所述目标函数中，并基于凸的二阶锥松弛对所述双层目标函数进行求解，以获取所述园区综合能源的日前调度目标。本发明运算过程简便，结果误差小，有助于提升园区综合能源系统调度的多能耦合性、系统稳定性、成本合理性，具有良好的应用前景。CN116029501ACN116029501A权利要求书1/3页1.一种基于双层数据驱动的园区综合能源日前调度方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1，对综合能源园区划分内部区域，以基于划分出的内部区域构建双层目标函数，其中，所述双层目标函数是基于所述综合能源园区中多种能源的决策状态获得的；步骤2，采集园区综合能源系统的历史出力数据、冷热电负荷的状态数据，以综合生成所述双层目标函数的输入变量；步骤3，将所述输入变量输入至所述目标函数中，并基于凸的二阶锥松弛对所述双层目标函数进行求解，以获取所述园区综合能源的日前调度目标。2.根据权利要求1中所述的一种基于双层数据驱动的园区综合能源日前调度方法，其特征在于：所述双层目标函数包括上层目标函数和下层目标函数；其中，所述上层目标函数，用于对所述综合能源园区中的整体性能进行优化；所述下层目标函数，用于对所述综合能源园区中任意一个内部区域的性能进行优化。3.根据权利要求2中所述的一种基于双层数据驱动的园区综合能源日前调度方法，其特征在于：所述双层目标函数的计算公式为：其中，Fup与Flow分别为上层目标函数、下层目标函数，i与j分别为分配至上层时段Gup和下层时段Glow中的任意时段，m为内部区域的编号，其取值范围为1至n，为第m个内部区域中i时段下第k种能源的使用成本，其中xk∈{x1，x2，…xK}表示总共K中能源中的第k种，为j时段下第k种能源的使用成本，与分别为上层数据和下层数据的折扣因子。4.根据权利要求3中所述的一种基于双层数据驱动的园区综合能源日前调度方法，其特征在于：第m个内部区域第k种能源的使用成本为其中，为第k种能源的成本单价，为第m个内部区域第k种能源消耗量。5.根据权利要求4中所述的一种基于双层数据驱动的园区综合能源日前调度方法，其特征在于：第m个内部区域第k种能源消耗量为2CN116029501A权利要求书2/3页其中，和分别为第k种能源从第m个内部区域向第l个内部区域、从第l个内部区域向第m个内部区域进行的传输量，并且，l与m的取值范围为1至n。6.根据权利要求5中所述的一种基于双层数据驱动的园区综合能源日前调度方法，其特征在于：任意一个所述内部区域m中第f次决策时的各类型能源的状态信息集合为其中，为第m个区域第f次决策时第k种能源参与决策时的状态，其中，为第m个区域第f次决策时第k种能源参与决策时的状态为第m个区域第f次决策时第y种能源参与决策时的状态，为第k种能源转换为第y种能源的能源转换效率，ηm为第m个区域的贴现因子。7.根据权利要求6中所述的一种基于双层数据驱动的园区综合能源日前调度方法，其特征在于：所述各类型能源中包括光伏能源、风电能源、天然气能源和储能系统能源。8.根据权利要求7中所述的一种基于双层数据驱动的园区综合能源日前调度方法，其特征在于：所述输入变量包括上层输入变量和下层输入变量；并且，upup所述上层输入变量为S＝(G，s1，s2，s3)，其中，s1，s2，s3分别为上层时段中冷负荷、热负荷、电负荷的状态。9.根据权利要求8中所述的一种基于双层数据驱动的园区综合能源日前调度方法，其特征在于：采用凸的二锥阶对所述双层目标函数进行松弛，以获得其中，a为所述上层输入变量的稀疏向量，为所述下层目标函数中各类型能源决策状态s的响应函数，A为常