一种考虑需求侧响应的综合能源系统协调调度方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115036909A(43)申请公布日2022.09.09(21)申请号202210460384.XG06Q10/04(2012.01)(22)申请日2022.04.28G06Q10/06(2012.01)G06Q50/06(2012.01)(71)申请人东南大学H02J3/14(2006.01)地址210096江苏省南京市玄武区新街口街道四牌楼2号(72)发明人史倩芸高山吴传申刘宇赵欣(74)专利代理机构北京同辉知识产权代理事务所(普通合伙)11357专利代理师沈利芳(51)Int.Cl.H02J3/00(2006.01)H02J3/46(2006.01)H02J3/28(2006.01)H02J3/32(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图1页(54)发明名称一种考虑需求侧响应的综合能源系统协调调度方法(57)摘要本发明涉及电网调度技术领域，尤其是一种考虑需求侧响应的综合能源系统协调调度方法，现提出如下方案，其包括建立区域综合能源系统模型；建立考虑需求侧响应的负荷模型；建立区域综合能源系统日运行综合经济成本的目标函数；对目标函数进行求解，输出协调调度方案。本发明的方法通过对需求侧的调度控制有效降低综合能源系统总成本，该协调调度方法在用户侧可以通过可转移负荷及可中断负荷，采用分时电价策略以及可中断负荷策略进行需求侧功率的调整，并调整各分布式电源的出力以及储能元件的充放电，在满足综合能源系统各约束的前提下获得最低的系统总成本，该协调调度方法可以为电力系统的经济运行提供依据。CN115036909ACN115036909A权利要求书1/2页1.一种考虑需求侧响应的综合能源系统协调调度方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，建立区域综合能源系统模型；步骤二，建立考虑需求侧响应的负荷模型；步骤三，建立区域综合能源系统日运行综合经济成本的目标函数；步骤四，对目标函数进行求解，输出协调调度方案。2.根据权利要求1所述的一种考虑需求侧响应的综合能源系统协调调度方法，其特征在于，所述综合能源系统模型包括对能源形式和设备建立的数学模型，所述能源形式包括风力发电和光伏发电，所述设备包括微型燃气轮机、制热电锅炉、蓄电池和蓄热槽。3.根据权利要求1所述的一种考虑需求侧响应的综合能源系统协调调度方法，其特征在于，所述需求侧响应包括价格型需求侧响应和激励型需求侧响应，价格型需求侧响应是根据电网的发电成本来分时制定电价，激励型需求侧响应是指电网公司与用户签订相关的经济协议，当电网侧发出的功率不足时要求相应用户中断某些用电设备的使用，并给予经济补偿。4.根据权利要求1所述的一种考虑需求侧响应的综合能源系统协调调度方法，其特征在于，所述负荷模型包括可转移负荷和可削减负荷；可转移负荷：功率约束为：αtr(t)表示某一时刻的转移状minmax态系数，Ptr和Ptr分别表示某一时刻可转移负荷的最大、最小值；最小持续时间约束：表示可转移负荷的最小持续时间；可削减负荷：βcut(t)表示可削减负荷在某一时刻t的削减状态系数；θt表示t时刻负荷的削减系数，0≤θt≤1；表示可削减负荷参与前t时刻的功率；持续时间约束：和分别表示最小削减时间和最大削减时间。5.根据权利要求1所述的一种考虑需求侧响应的综合能源系统协调调度方法，其特征在于，所述目标函数为：f＝min(Cfb+Cjh+Cwr+Cgl+Cxrc+Cxdc+Cfh)，Cfb表示分布式电源的运行成本，Cjh表示与电网的交互成本，Cwr表示微型燃气轮机的运行成本，Cgl表示制热电锅炉的运行成本，Cxrc表示蓄热槽的老化成本，Cxdc表示蓄电池的老化成本，Cfh表示可控负荷的补偿成本。6.根据权利要求5所述的一种考虑需求侧响应的综合能源系统协调调度方法，其特征在于，所述分布式电源的运行成本为：kwind表示风机的运行成本系数，kpv表示光伏的运行成本系数，PW(t)表示t时刻风力发电的功率，Pgf(t)表示t时刻光伏发电的功率。7.根据权利要求5所述的一种考虑需求侧响应的综合能源系统协调调度方法，其特征在于，所述与电网的交互成本为：kjh表示与电网交互功率的成本系数，Pjh2CN115036909A权利要求书2/2页(t)表示t时刻从电网购入的功率；蓄热槽的老化成本为：kxrc表示蓄热槽的老化成本系数，Pcr(t)表示t时刻蓄热槽的充放热功率；蓄电池的老化成本为：kxdc表示蓄电池的老化成本系数，Pxdc(t)表示t时刻蓄电池的充放电功率。8.根据权利要求5所述的一种考虑需求侧响应的综合能源系统协调调度方法，其特征在于，所述制热电锅炉的运行成本为：kgl表示锅炉的运行成本系数，Qgl(t)表示t时刻锅炉发出的热功率；可控负荷的补偿成本：Cfh＝Ctr