考虑高比例分布式光伏消纳的综合能源系统规划方法.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CN114117925A(43)申请公布日2022.03.01(21)申请号202111444585.2(51)Int.Cl.(22)申请日2021.11.30G06F30/27(2020.01)G06Q10/04(2012.01)(71)申请人国网辽宁省电力有限公司经济技术G06Q50/06(2012.01)研究院G06K9/62(2022.01)地址110015辽宁省沈阳市沈河区文萃路H02J3/38(2006.01)183-1号G06F111/04(2020.01)申请人国家电网有限公司G06F113/04(2020.01)(72)发明人潘霄程孟增商文颖张娜赵琳高靖宋坤宋卓然杨博李华刘禹彤满林坤王宗元杨朔徐熙林张晓天杨天蒙李纯正胡旌伟李金起郭玉赵暄远(74)专利代理机构西安弘理专利事务所61214代理人王丹权利要求书4页说明书11页附图5页(54)发明名称考虑高比例分布式光伏消纳的综合能源系统规划方法(57)摘要本发明公开了考虑高比例分布式光伏消纳的综合能源系统规划方法，基于快速密度峰值搜索聚类算法获取典型气象场景，在各类气象场景下，建立基于耦合对抗变分自编码器的场景生成模型，生成耦合气象特征的辐照‑负荷场景集，负荷中包含传统电负荷以及部分冷热需求转化的电负荷；基于快速密度峰值搜索聚类算法进行场景削减，获取辐照‑负荷典型场景日；以经济性最优为目标，以多能流网络方程为约束，建立含高比例分布式光伏接入的综合能源系统集成规划模型，采用改进麻雀搜索优化算法求解模型，确定各规划阶段各能源网络节点能源耦合设备的拟规划容量。本发明有助于提升多能源系统运行经济性与新能源消纳潜力，提高综合能源系统规划模型求解质量。CN114117925ACN114117925A权利要求书1/4页1.考虑高比例分布式光伏消纳的综合能源系统规划方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1、基于快速密度峰值搜索聚类算法获取多类典型气象场景；步骤2、在各类气象场景下，建立基于耦合对抗变分自编码器的场景生成模型，向该模型中输入历史辐照‑负荷数据，生成多个耦合气象特征的辐照‑负荷场景集；步骤3、分别对耦合气象特征的辐照‑负荷场景集进行场景削减，获取多个辐照‑负荷典型场景；步骤4、以经济性最优为目标，以多能流网络方程为约束，建立含高比例分布式光伏接入的综合能源系统集成规划模型；步骤5、将多个辐照‑负荷典型场景结合改进麻雀搜索优化算法，确定最优辐照‑负荷典型场景，将辐照‑负荷典型场景输入综合能源系统集成规划模型，确定各规划阶段各能源网络节点能源耦合设备的拟规划容量。2.根据权利要求1所述考虑高比例分布式光伏消纳的综合能源系统规划方法，其特征在于，步骤1具体过程为：步骤1.1、从数据库获取历史温度数据集和历史辐照数据集，将日期按照供暖期和非供暖期划分，分别对供暖期和非供暖期下的历史温度数据集进行采用快速密度峰值搜索的聚类算法聚类，获得温度簇；步骤1.2、对温度簇内对应日期的历史辐照数据集进行再次采用快速密度峰值搜索的聚类算法聚类，得到温度‑辐照典型气象场景。3.根据权利要求1所述考虑高比例分布式光伏消纳的综合能源系统规划方法，其特征在于，步骤2具体过程为：步骤2.1、从数据库获取历史辐照‑负荷数据，将历史辐照‑负荷数据按照典型气象场景的类进行分组；步骤2.2、对耦合对抗变分自编码器中的变分自编码模块进行改进；步骤2.3、向耦合对抗变分自编码器中分别输入分组后的历史辐照‑负荷数据，生成多个耦合气象特征的辐照‑负荷场景集。4.根据权利要求3所述考虑高比例分布式光伏消纳的综合能源系统规划方法，其特征在于，步骤2.2具体过程为：耦合对抗变分自编码器包含两个对抗的变分自编码模块，每个变分自编码模块均包括编码器、解码器和鉴别器，两个变分自编码模块分别对应i＝1，2；表示为：AdVAEi(i＝1,2)，设qi、pi和fi分别为编码器、解码器和鉴别器，X1和X2是两组不同属性图像，且Xi～PXi,i＝1,(m)2，Xi经过编码器得到潜变量Zi，qi代表编码器网络的第m层，通过两个解码器网络的反卷(s)积层pi转换成图像Xi，为解码器网络的第n层，鉴别器为fi，fi为两个鉴别器网络的第s层，各层函数公式如下：(s)(s‑1)(1)fi(Xi)＝fi(fi(...(fi(Xi)))),i＝1,2。5.根据权利要求1所述考虑高比例分布式光伏消纳的综合能源系统规划方法，其特征2CN114117925A权利要求书2/4页在于，步骤3具体过程为：分别对耦合气象特征的辐照‑负荷场景集采用快速密度峰值搜索聚类算法进行聚类，获取辐照‑负荷典型场景日。6.根据权利要求1所述考虑高比例分布式光伏消纳的综合能源系统规划方法，其特征在于，