一种多能流供能方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107863773A(43)申请公布日2018.03.30(21)申请号201711191683.3(22)申请日2017.11.24(71)申请人清华-伯克利深圳学院筹备办公室地址518000广东省深圳市南山区学苑大道1001号南山智园(72)发明人孙宏斌郭庆来王彬王佳振沈欣炜(74)专利代理机构北京品源专利代理有限公司11332代理人孟金喆(51)Int.Cl.H02J3/00(2006.01)G06Q10/06(2012.01)G06Q50/06(2012.01)权利要求书3页说明书14页附图2页(54)发明名称一种多能流供能方法及系统(57)摘要本发明实施例公开了一种多能流供能方法及系统。该方法包括：将上述步骤a中的方程作为目标函数，将上述步骤b的所有方程作为约束条件，求解得到热电联产CHP机组产生的电能功率、燃气锅炉产生的热能功率、从外部电网获取的电能功率和发送至所述外部电网的电能功率，通过所述热电联产CHP机组产生的电能功率、燃气锅炉产生的热能功率、从外部电网获取的电能功率和发送至所述外部电网的电能功率调控多能流供能系统中的设备运行，通过本发明的技术方案，能够将原本单独建设的供电子系统、供热子系统和供气子系统有机地结合在一起，由唯一的调度中心综合调度。CN107863773ACN107863773A权利要求书1/3页1.一种多能流供能方法，其特征在于，包括：a、建立一个目标函数：其中，PCHP-E(k)是CHP机组产生的电能功率，PGB(k)是燃气锅炉产生的热能功率，EGrid-buy(k)是在调度时刻k时购买的电能功率，EGrid-sell(k)是调度时刻k时卖到电网的电能功率，EGrid(k)是在调度时刻k时与电网交互的电能总量，并有EGrid(k)＝EGrid-buy(k)-EGrid-sell(k)。c1、c2分别是CHP机组和燃气锅炉单位成本，pricebuy为购电电价，pricesell为上网电价，H为调度区间并有H＝0.25h，δ为惩罚项系数；b、建立约束条件：其中，所述CHP机组运行约束条件为：PCHP-H(k)＝ρchp×PCHP-E(k)，|PCHP-E(k)-PCHP-E(k+1)|≤rampchp，其中，ρchp是CHP机组的热电比，是电出力的上限，rampchp是电出力爬坡约束上限；所述燃气锅炉运行约束条件为：|PGB(k)-PGB(k+1)|≤rampgb，其中，rampgb分别是燃气锅炉的运行上限和爬坡上限；所述电储能设备约束条件为：BEc(k)×BEdisc(k)＝0，所述热储能设备约束条件为：BHc(k)×BHdisc(k)＝0，其中，EE(k)、EH(k)分别是k时刻电储能设备、热储能设备的总能量，BEc(k)BEdisc(k)和BHc(k)BHdisc(k)分别是电储能设备和热储能设备的充放能功率。ρEcρEdisc和ρHcρHdisc分别是电储能设备和热储能设备的充放能效率，分别是电储能设备和热储能设备容量，和分别是电储能设备和热储能设备充放能功率上限；所述可再生能源子系统发电约束条件为：Gg(k)<＝GF，GF是可再生能源子系统发电的预测值，Gg(k)是可再生能源子系统发电的调度值；2CN107863773A权利要求书2/3页所述电锅炉运行约束条件为：PEB-H(k)＝PEB-E(k)×ρEtoH，其中，PEB-E(k)是电锅炉消耗的电能，PEB-H(k)是电锅炉产生的热能，ρEtoH是电锅炉的电热转化率；与外部电网交互的电能约束条件为：EGrid(k)＝EGrid-buy(k)-EGrid-sell(k)，EGrid-sell(k)×EGrid-buy(k)＝0，其中，EGrid(k)为与外部电网交互的电量，EGrid-sell(k)为卖给外部电网的电量，EGrid-buy(k)为从外部电网购买的电量，要求EGrid-sell(k)>＝0，EGrid-buy(k)>＝0；电能平衡约束条件为：PCHP-E(k)+BEdisc(k)+EGrid(k)+Gg(k)＝PEB-E(k)+BEc(k)+LE，热能平衡约束条件为：PCHP-H(k)+BHdisc(k)+PGB(k)+PEB-H(k)＝BHc(k)+LH，其中，LELH分别是内部预测电、热负荷；将上述步骤a中的方程作为目标函数，将上述步骤b的所有方程作为约束条件，求解得到热电联产CHP机组产生的电能功率、燃气锅炉产生的热能功率、从外部电网获取的电能功率和发送至所述外部电网的电能功率，通过所述热电联产CHP机组产生的电能功率、燃气锅炉产生的热能功率、从外部电网获取的电能功率和发送至所述外部电网的电能功率调控多能流供能系统中的设备运行。2.根据权利