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一种基于非合作博弈的综合能源系统容量配置方法及系统技术方案

技术编号:28299721 阅读:25 留言:0更新日期:2021-04-30 16:27
本公开提出了一种基于非合作博弈的综合能源系统容量配置方法,包括:基于综合能源系统的结构构建综合能源系统中风力发电子系统、光伏发电子系统、冷热电联供子系统及压缩空气储能子系统分布式电站的数学模型;基于上述模型计算分布式电站作为电能的参与者发电量不能满足负荷需求时,则需要向电网购电,计算分布式电站全年支付费用;建立综合能源系统多主体容量配置的博弈框架,风力发电子系统、光伏发电子系统、冷热电联供子系统及压缩空气储能子系统的策略分别为各自的容量,基于分布式电站全年支付费用获得该博弈模型中用到的支付函数;求解博弈的均衡,输出风力发电子系统、光伏发电子系统、冷热电联供子系统及压缩空气储能子系统的配置容量。

【技术实现步骤摘要】
一种基于非合作博弈的综合能源系统容量配置方法及系统
本公开属于综合能源系统
,尤其涉及一种基于非合作博弈的综合能源系统容量配置方法及系统。
技术介绍
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的
技术介绍
信息,不必然构成在先技术。新能源技术是解决全球能源和气候危机的关键途径。然而,独立的光伏和风电系统由于其固有的波动性和间歇性,导致经济性低、稳定性差。多种能源系统需要互补互济,以满足日益多样化的消费能源需求。综合能源系统(Integratedenergysystem,IES)备受关注,它集新能源技术、热电联产和储能于一体,实现一体化运行,是消纳间歇性可再生能源、实现多能源高效利用的有效途径。综合能源系统的容量配置直接关系到其经济性和稳定性,容量配置较小导致供能不足,配置过大则出现设备冗余严重。再加上综合能源系统结构复杂多样、能量流耦合严重、多主体交叉共存,使其容量配置成为一个困难而具有挑战性的问题。目前该类系统的容量一般采用整体优化的方法,不管是单目标优化还是多目标优化,都是风电、光伏、冷热电联供、储能等子系统看成一个主体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于非合作博弈的综合能源系统容量配置方法,其特征是,包括:/n基于综合能源系统的结构构建综合能源系统中风力发电子系统、光伏发电子系统、冷热电联供子系统及压缩空气储能子系统分布式电站的数学模型;/n基于上述模型计算分布式电站作为电能的参与者发电量不能满足负荷需求时,则需要向电网购电,计算分布式电站全年支付费用;/n建立综合能源系统多主体容量配置的博弈框架,风力发电子系统、光伏发电子系统、冷热电联供子系统及压缩空气储能子系统的策略分别为各自的容量,基于分布式电站全年支付费用获得该博弈模型中用到的支付函数;/n求解博弈的均衡,输出风力发电子系统、光伏发电子系统、冷热电联供子系统及压缩空气储能...

【技术特征摘要】
1.一种基于非合作博弈的综合能源系统容量配置方法,其特征是,包括:
基于综合能源系统的结构构建综合能源系统中风力发电子系统、光伏发电子系统、冷热电联供子系统及压缩空气储能子系统分布式电站的数学模型;
基于上述模型计算分布式电站作为电能的参与者发电量不能满足负荷需求时,则需要向电网购电,计算分布式电站全年支付费用;
建立综合能源系统多主体容量配置的博弈框架,风力发电子系统、光伏发电子系统、冷热电联供子系统及压缩空气储能子系统的策略分别为各自的容量,基于分布式电站全年支付费用获得该博弈模型中用到的支付函数;
求解博弈的均衡,输出风力发电子系统、光伏发电子系统、冷热电联供子系统及压缩空气储能子系统的配置容量。


2.如权利要求1所述的一种基于非合作博弈的综合能源系统容量配置方法,其特征是,建立风力发电子系统的数学模型时,获得研究地区风速的时间序列,之后根据风电与风速的函数关系,得到风电出力的时间序列,获得风机在t时刻的出力与风速满足的非线性关系为对应的数学模型。


3.如权利要求1所述的一种基于非合作博弈的综合能源系统容量配置方法,其特征是,以光伏在t时刻的出力与光照强度满足的关系为光伏发电子系统的数学模型。


4.如权利要求1所述的一种基于非合作博弈的综合能源系统容量配置方法,其特征是,冷热电联供子系统的数学模型包括:燃气发电机的输入输出关系;燃气发电机的余热回收量;t时刻CCHP系统的冷功率平衡方程;燃气锅炉的能耗。


5.如权利要求1所述的一种基于非合作博弈的综合能源系统容量配置方法,其特征是,压缩空气储能子系统的数学模型包括:根据压缩机和膨胀机的热力学模型,求得CAES系统的工作流量的表达式;
根据理想气体状态方程求得t时刻内储气罐压力变化值的表达式;
基于CAES系统在t时刻用储气罐压力Ppres(t)表示的能量状态,既与t时刻的能量供求关系有关,也与其在上一时刻的能量状况相关,可得CAES的充放电模型;
储气罐压力不能低于维持CAES正常工作的最低压力,也不能高于储气罐的最大工作压力作为约束,得到CAES系统t时刻...

【专利技术属性】
技术研发人员:张承慧王海洋李珂王雄儒李淑珍李姝汶
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:山东;37

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