一种智慧城市多能源联合供给综合调控方法及系统技术方案

一种智慧城市多能源联合供给综合调控方法及系统，包括：采集被调控智慧城市当前运行参数数据，结合预先设定的分层指标模型确定指标值；基于所述指标值确定最优指标权重；基于所述最优指标权重对所述被调控智慧城市多能源联合供给进行调控。本发明专利技术的技术方案考虑评价智能电网示范工程协调多能源的能力的客观公正性，从经济性、环保性、安全可靠性方面入手提出了一种新的综合调控方法。

A comprehensive regulation method and system of multi energy supply in smart city

【技术实现步骤摘要】
一种智慧城市多能源联合供给综合调控方法及系统
本专利技术属于综合能源系统领域，具体涉及一种智慧城市多能源联合供给综合调控方法及系统。
技术介绍
多能源协调目标的实现既有赖于以多级能源综合协调技术为核也的全网调控运行技术水平，也有赖于电网友好型分布式电源技术、配电自动化技术、各类互动技术等电源、电网、负荷各侧相关技术的运用，下面分别予介绍。(1)多级能源综合协调技术多级能源综合协调技术是智能电网多能源协调的核心，通过充分利用配电网中的各种分布式电源、微网、储能装置以及各种可调度的负荷、电动汽车、能效电厂等需求侧资源，最终实现配网高效运行。根据电网的不同运行状态及运行发展趋势，确定不同的控制目标，建立配电网自适应协调优化目标模型。根据配电网自适应协调优化目标模型给出的控制目标，分别从空间尺度和时间尺度上建立配电网的协调优化控制策略。在空间尺度上采用基于台区级、馈线级和配电网三级联动的局部就地平衡－区域间互供－整体消纳协调的分布自治、分解协调调度机制；在时间尺度上，建立短期、超短期和准实时三种时间尺度的协调优化控制，通过配电网调度在优化目标、空间尺度、时间尺度上的协调，实现配电网整体安全高效运行。(2)电网友好型分布式电源技术随着风电、光伏等分布式电源入网渗透率的迅速提髙，其随机性、不可控性和反调峰等特性对电力系统运行的冲击愈发凸显，现有的调峰、调频能为面临挑战。同时大规模风、光电源的接入还对电网电压的大小和稳定性构成冲击，阻碍了其渗透率的进一步提高。为提髙大规模分布式电源接入后系统的安全稳定性，亟需采用分布式电源功率预测技术、自动发电控制、自动电压控制等电网友好型的技术。分布式电源功率预测技术通过分析天气、地形以及相关历史数据，应用物理方法、统计方法、学习方法等预测分布式电源短期、短期、中期和长期的出为大小，为电力系统经济调度和可靠运行提供基础。自动发电控制AGC(AutomationGenerationControl)是能量管理系统中的一项重要功能，它控制着调频机组的出力，以满足不断变化的用户电力需求，并使系统处于经济的运行状态。AGC系统的投运，实现了可再生能源电站上网电力的可调、可控，将有效缓解电网调峰、调频紧张的局面，提商电网的安全稳定水平，也为风光电源的充分利用提供了技术保障。自动电压控制AVC(AutomationVoltageControl)是利用计算机和通信技术，自动控制电网中的无功电源和调压设备，使全网无功电压潮流接近最优，达到安全、优质和经济运行的目的。风电场的无功电源包括风电机组(变频恒速风电机组)和无功补偿装置，光伏电站的无功电源包括并网逆变器和无功补偿设备。风电和光伏电站中的无功补偿装置可根据从调度接收的母线电压和无功负荷设定及电站内的母线电压和无功设定，通过一定的调整策略调节无功电源的输出及变电站升压变压器的变比，以进行无功和电压调节，使并网点电压在正常范围内。(3)配电自动化技术配电自动化集电力电子技术、计算机与网络通信技术、控制技术等于一体，具备监控、保护和计量功能，可实现配电网故障定位与隔离，和适应非确定性故障定位和开关拒动情况的自适应故障恢复，使电网具备初步的自愈能力，可显著提升配电管理水平，保障多种分布式电源接入下智能电网的供电可靠性和电能质量。(4)各类互动技术智能电网下各类需求侧资源的调动有赖于电网与用户之间信息的充分互通，而这有赖于智能电表、电力光纤入户、在线互动平台等互动技术的应用。多样化的互动手段还可以提高用户的参与度，进而提升用户的用能体验。风电、光伏、冷热电三联供等分布式电源和电动汽车、智能家居、能效电厂等多种需求侧资源具有靠近负荷、发电方式灵活、环境效益好等优点，是智能电网的重要组成部分，也是未来能源发展的重要方向，但面临着出力随机波动大、电能质量差、互动手段单一等缺点，亟待采用多样化的手段协调这些能源。针对智能电网示范工程的多能源联合划分层次，是指导示范工程后续建设和推广的重要基础。多能源并网的环保性通过促进新能源的消纳、减少网损、或通过高效互动促进需求侧提高能效节能减排来实现；同时随着特高压电网的建设，本区域电力系统环保性的变化通常具有很强的外部性，即对区域外的大气污染影响较大，这就造成了环保性评估分层上的困难。
技术实现思路
为了解决现有技术中所存在的上述不足，本专利技术提供一种智慧城市多能源联合供给综合调控方法及系统。本专利技术提供的技术方案是：一种智慧城市多能源联合供给综合调控方法，包括：采集被调控智慧城市当前运行参数数据，结合预先设定的分层指标模型确定指标值；基于所述指标值确定最优指标权重；基于所述最优指标权重对所述被调控智慧城市多能源联合供给进行调控。优选的，所述基于所述指标值确定最优指标权重，包括：基于所述指标值采用熵权法确定初始指标权重值；基于所述初始指标权重值通过组合赋权优化法计算最优指标权重。优选的，所述基于所述指标值采用熵权法确定初始指标权重值，包括：基于所述指标值和所述被调控智慧城市的评价项目计算每一个评价项目中的指标值占所述被调控智慧城市评价项目指标值的比重值；基于所述比重值和所述被调控智慧城市评价项目计算指标的信息熵；基于所述指标的信息熵和所述被调控智慧城市评价项目计算初始指标权重值。优选的，所述被调控智慧城市评价项目指标值的比重值，如下式计算：式中，pij表示第j个指标下所述被调控智慧城市的第i个评价项目的指标值占所述被调控智慧城市所有评价项目该指标值的比重值，rij表示所述被调控智慧城市的第i个评价项目第j个指标值，n表示被调控智慧城市所有评价项目的个数。优选的，所述指标的信息熵，如下式计算：式中，Ej表示第j个指标所对应的信息熵。优选的，所述指标初始权重，如下式计算：式中，wj表示第j个指标所对应的指标初始权重。优选的，所述最优指标权重，如下式计算：式中，minf(wj)表示指标权重，n表示智慧城市的评价项目个数，m表示评价指标个数，wj表示第j个指标所对应的指标初始权重，rij表示所述被调控智慧城市的第i个评价项目第j个指标值，λ表示加权平横系数，表示权重值求和。优选的，所述分层指标模型的构建，包括：基于所述被调控智慧城市评价项目设定评价指标；根据所述评价指标构建智能电网多能源联合分层指标体系；为所述评价指标设定计算公式。优选的，所述智能电网多能源联合分层指标体系，包括：一级指标、二级指标、三级指标；所述三级指标由经济性、环保性、安全可靠性设定；所述二级指标由划分所述指标的经济性、环保性、安全可靠性设定；所述一级指标由智能电网多能源联合分层为目标设定。优选的，所述经济性对应的指标，包括：火电运行成本率、风电运行成本率、光伏运行成本率、抽水蓄能机组运行成本率、分布式电源运行成本率本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智慧城市多能源联合供给综合调控方法，其特征在于，包括：/n采集被调控智慧城市当前运行参数数据，结合预先设定的分层指标模型确定指标值；/n基于所述指标值确定最优指标权重；/n基于所述最优指标权重对所述被调控智慧城市多能源联合供给进行调控。/n

【技术特征摘要】
1.一种智慧城市多能源联合供给综合调控方法，其特征在于，包括：
采集被调控智慧城市当前运行参数数据，结合预先设定的分层指标模型确定指标值；
基于所述指标值确定最优指标权重；
基于所述最优指标权重对所述被调控智慧城市多能源联合供给进行调控。


2.如权利要求1所述的智慧城市多能源联合供给综合调控方法，其特征在于，所述基于所述指标值确定最优指标权重，包括：
基于所述指标值采用熵权法确定初始指标权重值；
基于所述初始指标权重值通过组合赋权优化法计算最优指标权重。


3.如权利要求2所述的智慧城市多能源联合供给综合调控方法，其特征在于，所述基于所述指标值采用熵权法确定初始指标权重值，包括：
基于所述指标值和所述被调控智慧城市的评价项目计算每一个评价项目中的指标值占所述被调控智慧城市评价项目指标值的比重值；
基于所述比重值和所述被调控智慧城市评价项目计算指标的信息熵；
基于所述指标的信息熵和所述被调控智慧城市评价项目计算初始指标权重值。


4.如权利要求3所述的智慧城市多能源联合供给综合调控方法，其特征在于，所述被调控智慧城市评价项目指标值的比重值，如下式计算：



式中，pij表示第j个指标下所述被调控智慧城市的第i个评价项目的指标值占所述被调控智慧城市所有评价项目该指标值的比重值，rij表示所述被调控智慧城市的第i个评价项目第j个指标值，n表示被调控智慧城市所有评价项目的个数。


5.如权利要求4所述的智慧城市多能源联合供给综合调控方法，其特征在于，所述指标的信息熵，如下式计算：



式中，Ej表示第j个指标所对应的信息熵。


6.如权利要求5所述的智慧城市多能源联合供给综合调控方法，其特征在于，初始指标权重值，如下式计算：



式中，wj表示第j个指标所对应的指标初始权重。


7.如权利要求2所述的智慧城市多能源联合供给综合调控方法，其特征在于，
所述最优指标权重，如下式计算：






式中，minf(wj)表示最优指标权重，n表示智慧城市的评价项目个数，m表示评价指标个数，wj表...

【专利技术属性】
技术研发人员：李斌，刘畅，李昊，李文，林晶怡，赵宝国，霍现旭，赵洪磊，王剑锋，李国栋，赵新，李佳馨，张筱慧，唐巍，吴聪，吴邦旭，张静，魏亚然，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，国家电网有限公司，国网天津市电力公司，中国农业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11