基于清洁能源的多能互补系统运营优化方法技术方案

本发明专利技术提供了基于清洁能源的多能互补系统运营优化方法，包括：获取多能互补系统基本数据信息，其中，多能互补系统包括能源生产、传输、分配和存储系统；根据多能互补系统拓扑结构构建多能互补系统运营优化模型，并利用多能互补系统运营优化模型进行优化求解。本发明专利技术为具有清洁能源的多能互补系统运营优化提供了解决思路，增强综合能源系统的调节能力，增加新能源消纳空间，有效提高电力系统的调节能力以及新能源电力的接纳能力。

【技术实现步骤摘要】
基于清洁能源的多能互补系统运营优化方法
本专利技术涉及多能互补
，尤其是涉及基于清洁能源的多能互补系统运营优化方法。
技术介绍
能源始终是世界各国发展的重要战略资源，但由于能源利用所产生的化石能源污染和温室效应也逐渐成为了约束能源发展的客观问题。随着能源改革的逐步推进，天然气、太阳能和风能等清洁能源以其丰富的资源量和清洁的利用方式逐步成为了能源系统中的不可或缺的战略资源。多能互补系统是传统分布式能源应用的拓展，是一体化整合理念在能源系统工程领域的具象化，使得分布式能源的应用由点扩展到面，由局部走向系统。具体而言，多能互补分布式能源系统是指可包容多种能源资源输入，并具有多种产出功能和输运形式的"区域能源互联网"系统。它不是多种能源的简单叠加，而要在系统高度上按照不同能源品位的高低进行综合互补利用，并统筹安排好各种能量之间的配合关系与转换使用，以取得最合理能源利用效果与效益。随着清洁能源地快速发展，安全运营始终是能源企业的核心目标，研究具有高比例新能源的多能互补系统优化调度方法则显得尤为重要。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供基于清洁能源的多能互补系统运营优化方法，为具有清洁能源的多能互补系统运营优化提供了解决思路，增强综合能源系统的调节能力，增加新能源消纳空间，有效提高电力系统的调节能力以及新能源电力的接纳能力。第一方面，本专利技术实施例提供了基于清洁能源的多能互补系统运营优化方法，包括：获取多能互补系统基本数据信息，其中，所述多能互补系统包括能源生产、传输、分配和存储系统；根据所述多能互补系统拓扑结构构建多能互补系统运营优化模型，并利用所述多能互补系统运营优化模型进行优化求解。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述获取多能互补系统基本数据信息包括：获取多能互补系统的拓扑结构和设备基本信息，其中，所述设备基本信息包括电力系统基本信息、热力系统基本信息、热电联产机组系统基本信息和储能设备基本信息。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述根据所述多能互补系统拓扑结构构建多能互补系统运营优化模型包括：构建多能互补系统目标函数和约束条件，并利用混合整数规划法进行求解得到多能互补系统运营优化调度分析结果，其中，所述多能互补系统的目标函数为总能耗成本函数最小，总能耗成本包括火电机组的发电成本、热电联产机组的发电成本和弃风成本，所述约束条件包括电力系统约束和热力系统约束，其中，所述电力系统约束包括负荷平衡约束和机组出力约束，所述热力系统约束包括供热平衡约束。结合第一方面的第二种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述多能互补系统的电力能源由火电机组、热电联产机组和清洁能源发电机组提供，并通过用户侧及V2H系统进行传递；所述多能互补系统的热力能源由热电联产机组提供，通过用户侧及储能系统进行传递与调节；所述电力能源和热力能源通过热电联产机组在能量生产侧进行耦合联接，通过各子系统实现能量交互与流动。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，构建多能互补系统目标函数和约束条件，并利用混合整数规划法进行求解得到多能互补系统运营优化调度分析结果，其中，所述多能互补系统的目标函数为风力资源最大消纳为目标函数，所述约束条件包括热电联产机组系统约束、储热系统约束以及电力系统和热力系统网络约束。结合第一方面的第四种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述热电联产机组系统约束包括热电生产关系约束、储热关联约束和供电出力区间约束。本专利技术提供了基于清洁能源的多能互补系统运营优化方法，包括：获取多能互补系统基本数据信息，其中，多能互补系统包括能源生产、传输、分配和存储系统；根据多能互补系统拓扑结构构建多能互补系统运营优化模型，并利用多能互补系统运营优化模型进行优化求解。本专利技术为具有清洁能源的多能互补系统运营优化提供了解决思路，增强综合能源系统的调节能力，增加新能源消纳空间，有效提高电力系统的调节能力以及新能源电力的接纳能力。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的基于清洁能源的多能互补系统运营优化方法流程图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。能源始终是世界各国发展的重要战略资源，但由于能源利用所产生的化石能源污染和温室效应也逐渐成为了约束能源发展的客观问题。随着能源改革的逐步推进，天然气、太阳能和风能等清洁能源以其丰富的资源量和清洁的利用方式逐步成为了能源系统中的不可或缺的战略资源。多能互补系统是传统分布式能源应用的拓展，是一体化整合理念在能源系统工程领域的具象化，使得分布式能源的应用由点扩展到面，由局部走向系统。具体而言，多能互补分布式能源系统是指可包容多种能源资源输入，并具有多种产出功能和输运形式的"区域能源互联网"系统。它不是多种能源的简单叠加，而要在系统高度上按照不同能源品位的高低进行综合互补利用，并统筹安排好各种能量之间的配合关系与转换使用，以取得最合理能源利用效果与效益。随着清洁能源地快速发展，安全运营始终是能源企业的核心目标，研究具有高比例新能源的多能互补系统优化调度方法则显得尤为重要。基于此，本专利技术实施例提供了基于清洁能源的多能互补系统运营优化方法，为具有清洁能源的多能互补系统运营优化提供了解决思路，增强综合能源系统的调节能力，增加新能源消纳空间，有效提高电力系统的调节能力以及新能源电力的接纳能力。参照图1，基于清洁能源的多能互补系统运营优化方法包括：步骤S101，获取多能互补系统基本数据信息，其中，多能互补系统包括能源生产、传输、分配和存储系统；步骤S102，根据多能互补系统拓扑结构构建多能互补系统运营优化模型，并利用多能互补系统运营优化模型进行优化求解。根据本专利技术的实例性实施例，步骤S101包括：获取多能互补系本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于清洁能源的多能互补系统运营优化方法，其特征在于，包括：/n获取多能互补系统基本数据信息，其中，所述多能互补系统包括能源生产、传输、分配和存储系统；/n根据所述多能互补系统拓扑结构构建多能互补系统运营优化模型，并利用所述多能互补系统运营优化模型进行优化求解。/n

【技术特征摘要】
1.基于清洁能源的多能互补系统运营优化方法，其特征在于，包括：
获取多能互补系统基本数据信息，其中，所述多能互补系统包括能源生产、传输、分配和存储系统；
根据所述多能互补系统拓扑结构构建多能互补系统运营优化模型，并利用所述多能互补系统运营优化模型进行优化求解。


2.根据权利要求1所述的基于清洁能源的多能互补系统运营优化方法，其特征在于，所述获取多能互补系统基本数据信息包括：
获取多能互补系统的拓扑结构和设备基本信息，其中，所述设备基本信息包括电力系统基本信息、热力系统基本信息、热电联产机组系统基本信息和储能设备基本信息。


3.根据权利要求2所述的基于清洁能源的多能互补系统运营优化方法，其特征在于，所述根据所述多能互补系统拓扑结构构建多能互补系统运营优化模型包括：
构建多能互补系统目标函数和约束条件，并利用混合整数规划法进行求解得到多能互补系统运营优化调度分析结果，其中，所述多能互补系统的目标函数为总能耗成本函数最小，总能耗成本包括火电机组的发电成本、热电联产机组的发电成本和弃风成本，所述约束条件包括电力系统约束和热力系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭欢，
申请(专利权)人：上海电力大学，
类型：发明
国别省市：上海;31