考虑短期负荷预测的综合能源系统优化方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种考虑短期负荷预测的综合能源系统优化方法及装置，该方法考虑精确负荷预测和多种储能形式，以提高当前综合能源系统的负荷预测精度和多种能量的协调控制。研究综合能源系统中设备的运行特点和用能过程，利用人工神经网络建立准确的短期负荷预测模型，有效预测用户需求。采用0

【技术实现步骤摘要】
考虑短期负荷预测的综合能源系统优化方法及装置


[0001]本专利技术涉及电力
，具体是一种考虑短期负荷预测的综合能源系统优化方法及装置。

技术介绍

[0002]当前世界各国都在面临能源短缺的问题，化石能源大量使用，导致全球变暖，环境破坏等问题。一方面，世界各国在积极探索新的能源形式，以此来代替化石能源的使用。另一方面科技的快速发展使得不同类型的电气设施日益增加，多种可再生能源在能源供给中所占的比例日益增高，电力系统中能量供给的形态越来越多样。使用新能源供电时，由于用户负荷的不确定性，需要对系统进行调控，根据用户需求对新能源发电和储能进行调整。减少因调度所产生的能量损失。同时多能互补可以实现供能的削峰填谷，实现最大的经济效益。因此综合能源供应系统得到广泛应用。随着大量综合能源联合供应系统的建立，能源供给侧的随机性增强，可控性降低，因此需要增加对多种能量的需求分析和各个设备的调度分析，构建区域性的综合能源系统就显得尤为重要了。综合能源系统以天然气冷热电联供系统为基础，通过添加不同种类的新能源发电设备，制冷制热设备，储能装置等构成，可以为用户提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种考虑短期负荷预测的综合能源系统优化方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：建立负荷预测模型，对用户不同类型能量需求进行预测，得到用户各类能量负荷数据；S2：基于多种能量之间的耦合关系，建立含多种储能的冷热电综合能源系统模型；S3：以日收益最大为所述综合能源系统模型的目标函数，并构建所述综合能源系统模型的约束条件；S4：根据所述用户各类能量负荷数据和所述约束条件，结合预设的优化算法对所述综合能源系统模型进行模型求解，得到综合能源系统设备最优调度方案。2.根据权利要求1所述的考虑短期负荷预测的综合能源系统优化方法，其特征在于，步骤S1中，利用园区的历史数据对园区的日前负荷进行预测，得到用户各类能量负荷数据；所述历史数据包括：历史负荷曲线、园区供冷季和供热季的时间、天气、温度；负荷种类包括：电能、冷/热能。3.根据权利要求1所述的考虑短期负荷预测的综合能源系统优化方法，其特征在于，步骤S1具体包括：获取园区的历史数据，对相应的供热/供冷标志位、预测天数标志位进行判断，对读取到的月份进行量化值处理，得到处理后的数据；将所述处理后的数据共分为训练样本、测试样本和预测数据；对训练样本、测试样本和预测数据分别进行归一化处理，得到归一化后的训练样本、测试样本和预测数据；构建人工神经网络模型；通过所述归一化后的训练样本对所述人工神经网络进行训练，并通过所述归一化后的测试样本进行测试，得到负荷预测模型；将所述归一化的预测数据输入所述负荷预测模型，得到用户各类能量负荷数据。4.根据权利要求1所述的考虑短期负荷预测的综合能源系统优化方法，其特征在于，步骤S2中，所述多种储能的冷热电综合能源系统模型包括：燃气内燃机模型、溴化锂制冷机模型、离心式制冷机模型、余热回收装置模型和冷/热储能水箱模型。5.根据权利要求4所述的考虑短期负荷预测的综合能源系统优化方法，其特征在于，所述燃气内燃机模型的数学表达式为：E
GE
＝G
GE
η
GE
δ
GE
Q
exh
＝G
GE
η
RE
δ
GE
C
GE
＝p
repair
E
GE
+p
f
(t)G
GE
式中，E
GE
为燃气内燃机产生电能，单位为kWh，G
GE
为天然气热量流量，单位为m3/h，η
GE
为燃气内燃机电能转换效率，η
RE
为燃气内燃机余热回收效率，Q
exh
为燃气内燃机可利用余热，单位为kJ，δ为设备启停的逻辑变量，其中δ∈(0,1)，δ
GE
表示燃气内燃机启停，p
f
(t)为t时刻天然气价格，p
repair
为单位维修成本，C
GE
为燃气内燃机运行费用；所述溴化锂制冷机模型的数学表达式为：Q
LB_C
＝η
LB_C
Q
exh,1
δ
LB_C
C
LB_C
＝p
buyE
(t)E
LB_C
式中，Q
LB_C
为溴化锂制冷机制冷量，单位为kJ，Q
exh,1
为燃气内燃机产生余热被溴化锂制
冷机所吸收部分，单位为kJ，η
LB_C
为溴化锂制冷机电冷转换效率，δ
LB_C
表示溴化锂制冷机启停，p
buyE
(t)为t时刻购电电价，C
LB_C
为溴化锂制冷机运行费用，E
LB_C
为溴化锂制冷机所消耗电能；所述离心式制冷机模型的数学表达式为：Q
EC
＝η
EC
E
EC
δ
EC
C
EC
＝p
buyE
(t)E
EC
式中，Q
EC
表示为离心式制冷机制冷量，单位为kJ，E
EC
表示为离心式制冷机所消耗的电能，单位为kWh，η
EC
表示离心式制冷机的转换效率，δ
EC
表示溴化锂制冷机的启停，C
EC
为离心式制冷机运行费用；所述余热回收装置模型的数学表达式为：Q
LB_H
＝η
LB_H
Q
exh,2
δ
LB_H
C
LB_H
＝p
buyE
(t)E
LB_H
余热回收装置为溴化锂制冷机的一部分，Q
LB_H
为余热回收装置所产生热量，单位为kJ，Q
exh,2
表示为燃气内燃机所产生余热可被余热回收装置所吸收部分，单位为kJ，η
LB_H
表示余热回收装置能量回收效率，δ
LB_H
表示余热回收装置的启停，C
LB_H
为余热回收装置运行费用，E
LB_H
为余热回收装置的所消耗电能；所述冷储能水箱模型的数学表达式为：式中，Q
C
为当前储能水箱冷储能所储能量，单位为kJ，Q
sC
(t)和Q
...

【专利技术属性】
技术研发人员：董翰林，方支剑，贺俊文，彭文河，岳浩江，夏远庚，
申请(专利权)人：中国地质大学武汉，
类型：发明
国别省市：