【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及综合能源系统经济调度，尤其是涉及一种区域综合能源系统削峰填谷方法。
技术介绍
1、随着我国作出“碳达峰、碳中和”承诺，构建清洁低碳安全高效的能源体系，实现能源结构转型迫在眉睫。在政策环境影响下，以光伏为主的新能源渗透率将进一步提高。与此同时，新能源间歇出力带来的波动性与随机性也对电力系统的灵活调节能力提出了更高的要求。
2、在区域综合能源系统调度方面，目前实现削峰填谷主要还是依靠发电机组调整，然而新能源出力的不确定性极大影响了系统稳定性，同时增加了电力系统成本。现有规划模型未能充分挖掘区域综合能源系统内各类用能资源(如商业空调、电动汽车、可控负荷等)的灵活调度潜力。当前需求侧响应资源模型呈多样化趋势，缺乏灵活性资源的统一建模方式。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种区域综合能源系统削峰填谷方法，以解决目前在能源转型的进程中，面对区域综合能源系统地各类资源多变化、需求侧负荷长期不确定性及光伏出力的短期不确定性，如何有效进行计及广义储能资源的经济调度问题。
2、本专利技术通过以下技术方案实现：
3、一种区域综合能源系统削峰填谷方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
4、步骤1、获取区域综合能源系统运行参数，所述运行参数包括光伏机组、热电联产机组chp、蓄电池、暖通空调、电动汽车参数信息；
5、步骤2、根据蓄电池、暖通空调、电动汽车运行参数，建立广义储能模型；
6、步骤3、获取包括电负荷、热负荷的负荷
7、步骤4、根据区域综合能源系统运行参数、负荷数据及光伏出力数据，以满足区域综合能源系统调峰成本最小为优化目标函数，以系统能量平衡约束、广义储能运行约束、热电联产机组运行约束为约束条件，在广义储能模型的基础上，建立计及广义储能的区域综合能源系统削峰填谷模型；
8、步骤5、基于步骤4中的计及广义储能的区域综合能源系统削峰填谷模型，根据动态价格激励，建立动态价格激励下计及广义储能的区域综合能源系统削峰填谷模型；
9、步骤6、基于步骤5中的动态价格激励下计及广义储能的区域综合能源系统削峰填谷模型，利用cplex求解器求解该模型，得到动态价格激励下计及广义储能的区域综合能源系统调峰方案。
10、进一步地，步骤4中的目标函数为：
11、
12、式中：下标t表示调度时刻，下标g表示光伏机组，下标v表示储能，下标e表示电动汽车，集合ωpv表示光伏机组集合，集合ωess表示储能集合，集合ωev表示电动汽车集合；为t时段上级电网购电成本，为t时段系统购气成本，cpv为光伏运行成本，cba为电转热成本，分别为t时段储能、电动汽车放电成本，为t时段工商业负荷调节成本；gt为t时段系统购气量，pte为t时段系统向上级电网购电量，为t时段光伏机组g的发电量，ptch为t时段用于电转热的电量，为t时段储能v的放电量，为t时段电动汽车e的放电量，ptad为t时段工商业负荷调节电量。
13、进一步地，步骤4中所述广义储能运行约束包括储能运行约束、电动汽车约束、暖通空调运行约束，其中，各约束条件具体如下：
14、1)系统能量平衡运行约束
15、
16、
17、式中：为t时段储能v的充电量，为t时段电动汽车e的充电量，ptcold为t时段暖通空调的耗电量，ptload为t时段工商业负荷的耗电量，ptchp为t时段热电联产机组的发电量，为t时段工商业负荷的耗热量，为t时段热电联产机组电锅炉、气锅炉的发热量，η为电转热效率。
18、2)储能运行约束
19、
20、udis,t+uch,t≤1 (a-5)
21、
22、ev,min≤ev,t≤ev,max (a-7)
23、式中：tp为蓄电池接入区域综合能源系统的时段集合；和分别为在t时段储能v充放电状态，和分别为储能v的最大充放电量；ev,t为在t时段储能v的电量；κ为储能自放电系数，小于1(可忽略)；ηcha和ηdis分别为储能充放电效率；ev,max、ev,min分别为储能v的最大/小电量。
24、3)电动汽车运行约束
25、
26、
27、
28、
29、
30、
31、式中：为布尔变量，分别表示t时刻电动汽车e是否处于充电、放电状态，若是则取值1，否则取值0；分别为电动汽车e的最大充、放电功率。分别为电动汽车e的蓄电量最小、最大值；为t时刻电动汽车e的蓄电量；分别为电动汽车e的充、放电效率；分别为电动汽车e开始并网以及离网时的电池蓄电量。
32、4)暖通空调运行约束
33、-0.5≤σpmv≤0.5 (a-14)
34、
35、
36、
37、
38、
39、
40、
41、
42、
43、式中：σpmv为预测平均投票值，ttin为t时刻室内温度；α、β、γ为暖通空调的特征参数；qt为t时刻暖通空调的总制冷量；表示蓄冷槽蓄冷量，表示蓄冷槽的释冷量，表示制冷机的制冷量，qch,max为制冷机组的最大制冷量；qst,max、qre,max分别为蓄冷槽的最大蓄冷量和释冷量，sc,max分别为蓄冷槽的实时容量和容量上限；ηst、ηre分别为蓄冷槽的蓄、释冷效率；μst、μre、μch分别表示蓄冷槽蓄冷工作效率、释冷工作效率以及电制冷能量转换效率。
44、5)chp机组运行约束
45、
46、
47、ptchp＝ηtfpttf (a-26)
48、
49、
50、式中，为chp机组热转化效率，ptchp,h为输入chp机组用于转热的天然气量；为chp机组的电转化效率，ptchp,e为输入chp机组用于转电的天然气量；pttf为输入变压器的电量，ηtf为变压器的电转化效率；ηeb为电锅炉热转化效率，ηgb为气锅炉热转化效率。
51、进一步地，步骤2中，广义储能模型为：
52、e(soct+1-soct)＝-p/η·δt (a-29)
53、
54、式中，e为广义储能设备容量；soct为广义储能设备t时段的等效荷电状态；p为广义储能设备的充放电功率，η为广义储能设备的充放电效率；hac为暖通空调热容，为暖通空调温度限额。
55、进一步地，步骤5还包括，对历史峰谷分时电价机制下的用电量进行统计分析，获得需求价格弹性。
56、进一步地，步骤5中所述获得需求价格弹性为根据弹性负荷与电价机制获得需求价格弹性，所述弹性负荷包括可缩减弹性负荷、可转移弹性负荷以及可转换弹性负荷。。
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【技术保护点】
1.一种区域综合能源系统削峰填谷方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种区域综合能源系统削峰填谷方法，其特征在于，步骤4中的目标函数为：
3.根据权利要求2所述的一种区域综合能源系统削峰填谷方法，其特征在于，步骤4中所述广义储能运行约束包括储能运行约束、电动汽车约束、暖通空调运行约束，其中，各约束条件具体如下：
4.根据权利要求3所述的一种区域综合能源系统削峰填谷方法，其特征在于，步骤2中，广义储能模型为：
5.根据权利要求4所述的一种区域综合能源系统削峰填谷方法，其特征在于，步骤5还包括，对历史峰谷分时电价机制下的用电量进行统计分析，获得需求价格弹性。
6.根据权利要求5所述的一种区域综合能源系统削峰填谷方法，其特征在于，步骤5中所述获得需求价格弹性为根据弹性负荷与电价机制获得需求价格弹性，所述弹性负荷包括可缩减弹性负荷、可转移弹性负荷以及可转换弹性负荷。
7.根据权利要求6所述的一种区域综合能源系统削峰填谷方法，其特征在于，步骤5还包括，根据区域综合能源系统采用模糊聚类方法划分
8.根据权利要求7所述的一种区域综合能源系统削峰填谷方法，其特征在于，经过动态价格激励响应需求价格弹性后，区域综合能源系统总的负荷变化量为：
9.根据权利要求8所述的一种区域综合能源系统削峰填谷方法，其特征在于，步骤6中，利用CPLEX求解器求解该模型，得到动态价格激励下计及广义储能的区域综合能源系统调峰方案具体包括以下子步骤：
10.根据权利要求1-9任一项所述的一种区域综合能源系统削峰填谷方法，其特征在于，所述约束条件还包括CHP备用约束。
...【技术特征摘要】
1.一种区域综合能源系统削峰填谷方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种区域综合能源系统削峰填谷方法，其特征在于，步骤4中的目标函数为：
3.根据权利要求2所述的一种区域综合能源系统削峰填谷方法，其特征在于，步骤4中所述广义储能运行约束包括储能运行约束、电动汽车约束、暖通空调运行约束，其中，各约束条件具体如下：
4.根据权利要求3所述的一种区域综合能源系统削峰填谷方法，其特征在于，步骤2中，广义储能模型为：
5.根据权利要求4所述的一种区域综合能源系统削峰填谷方法，其特征在于，步骤5还包括，对历史峰谷分时电价机制下的用电量进行统计分析，获得需求价格弹性。
6.根据权利要求5所述的一种区域综合能源系统削峰填谷方法，其特征在于，步骤5中所述获得需求价格弹...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴昊，王博，夏伟心，任维银，王红星，任国影，陈胜，王文学，杨宏宇，
申请(专利权)人：连云港智源电力设计有限公司，
类型：发明
国别省市：
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