【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电网调度，具体涉及一种基于能量共享机制的优化调度方法、设备和介质。
技术介绍
1、随着“双碳”目标的提出，构建以新能源为主体的新型电力系统成为我国能源行业未来发展的必然趋势。配电网作为新型电力系统在负荷侧的重要组成部分，能够高效接纳小规模、分布式的可再生能源，从而助力可再生能源发电在配电侧的推广应用。但是，风光等可再生能源发电受到天气、地理位置等诸多因素的影响，导致难以准确预测可再生能源的发电出力。进而，可再生能源的预测误差可能导致配电网实时运行阶段出现切负荷、弃风弃光等不利现象，这极大的影响了配电网的经济运行，亟需多元化发展配电网中潜在的灵活调节资源并设计合理的激励机制以提升配电网对可再生能源的接纳能力。
2、近年来，园区级综合能源系统(下面简称“园区”)作为配网中的新型用能主体，广泛存在于配电网中。通常，园区内部存在不同类型的能量形式与分布式能源设备，园区运营商可自主调节各种设备的出力以满足园区的负荷需求。这些设备出力的自主调节特性为园区与配电网间的电能共享提供了可能。然而，由于园区自身的能量管理水平有限，且园区的设备出力主要用于满足园区内部用户的用能需求，导致设备的闲置供能和储能能力并未得到充分利用。此外，目前园区的运行方式主要为独立运行，园区在这种运行方式下与配电网间的能量交互关系较为薄弱，无法与配网进行能量共享以支撑配网的灵活运行。因此，亟需充分挖掘园区的灵活可调资源，设计合理的园区与配电网间的能量共享机制以激励园区向配电网共享灵活可调资源，从而支撑配电网在分布式可再生能源接入背景下的灵活运行
3、在园区能量共享机制方面，国内外相关学者已经有了初步的研究成果。国内有学者提出了一种以电能共享为核心的多园区能量共享运行框架，并基于交替方向乘子法制定了园区的分布式调度策略。国外有学者提出了一种考虑储能、电动汽车充电和园区用户间可再生能源共享的协调控制方案，有效提高了园区的用能性能。还有学者提出了基于园区内不同居民用户的光伏和储能资源优化利用的能源共享机制，只在追求园区居民用户用能效用最大化。还有学者分别对多个售电公司和园区在共享储能机制下的经济效益进行了探讨，验证了共享储能机制在园区和售电公司间运行的可行性。
4、然而，现有关于能量共享机制的研究大多都是应用于园区内部用户之间或者园区与园区之间的，且主要目的是降低系统的运行成本，欠缺了对园区与配电网间能量共享的考虑，导致园区无法有效支撑配电网的灵活运行，从而实现对可再生能源的高效接纳，这不利于配电网与园区的友好协同发展。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是未考虑园区与配电网进行能量共享的情况，导致园区无法有效支撑配电网的灵活运行，目的在于提供一种基于能量共享机制的优化调度方法、设备和介质，提出了包含日前阶段和实时阶段的多园区-配电网能源共享运行流程，使得园区可共享内部的闲置灵活可调容量给配电网，从而提升配电网的运行灵活性，基于园区运行成本变化量的报价模型也为园区能源共享的价格设定提供了依据，通过配电网的实时优化调度模型考虑了配网潮流的影响，使得能源共享的结构能够满足配网潮流约束，确保配网电压质量。
2、本专利技术通过下述技术方案实现：
3、本专利技术第一方面提出了一种基于能量共享机制的优化调度方法，包括以下具体步骤：
4、获取园区负荷和设备参数，构建园区日前优化调度模型；
5、获取园区负荷的预测出力，结合园区日前优化调度模型，确定各园区购电策略；
6、获取可再生能源的预测出力，并基于可各园区购电策略，构建配电网日前优化调度模型；
7、基于园区日前优化调度模型确定园区日前调度计划；
8、基于园区日前调度计划构建园区灵活可调容量评估模型，得到可调容量评估结果；
9、基于可调容量评估结果，构建园区灵活可调容量报价模型；
10、基于园区日前优化调度模型、园区灵活可调容量评估模型和园区灵活可调容量报价模型，构建配电网实时综合成本优化模型，确定各园区能源共享量；
11、基于各园区能源共享量，构建园区实时优化调度模型，对园区能源运行进行调度。
12、本专利技术提出了包含日前阶段和实时阶段的多园区-配电网能源共享运行流程，使得园区可共享内部的闲置灵活可调容量给配电网，从而提升配电网的运行灵活性，基于园区运行成本变化量的报价模型也为园区能源共享的价格设定提供了依据，通过配电网的实时优化调度模型考虑了配网潮流的影响，使得能源共享的结构能够满足配网潮流约束，确保配网电压质量。
13、进一步的，所述园区日前优化调度模型包括：
14、获取园区k的分布式chp机组在td时段输出电功率、输出热功率、输入气功率、产电效率和产热效率，构建分布式chp机组模型；结合园区k的分布式chp机组的下爬坡速率和上爬坡速率，对分布式chp机组模型进行约束；
15、获取园区k的储能设备在td时段的充电功率、放电功率、充放电状态标志位、储能设备的能量损耗效率、充电效率和放电效率，构建分布式储能设备模型；结合td时段储能设备的荷电状态、最小荷电状态、最大荷电状态和最大充放电功率，对分布式储能设备模型进行约束；
16、获取燃气锅炉输入的天然气量和燃气锅炉的产热效率，构建分布式燃气锅炉模型；结合燃气锅炉的装机容量对分布式燃气锅炉模型进行约束；
17、获取园区与配电网间的联络线和天然气管道的最小传输功率、最大传输功率对联络线/管道进行约束；
18、基于分布式chp机组模型约束、分布式储能设备模型约束、分布式燃气锅炉模型约束以及联络线/管道约束，确定能量平衡约束；
19、以园区运营商以运行成本最小为目标函数，获取td时刻的电价、天然气价格、园区k在td时刻的购电功率、购气功率和天然气热值，构建园区日前优化调度模型对园区日前运行成本进行优化，结合约束条件，得到园区k的日前运行成本。
20、进一步的，所述配电网日前优化调度模型包括：
21、获取td时段的支路潮流、节点电压、节点j的功率、节点j的功率负荷值、节点j的上级电网传输功率、svc无功补偿量、j节点的园区k购电量和j节点的分布式可再生电源的日前预测出力，进行潮流约束；
22、获取节点j的电压下限、节点j的电压上限、支路ij的电流下限和支路ij的电流上限，进行安全约束；
23、获取svc补偿量的下限和上限，进行无功补偿装置相关约束；
24、以网损成本最小为目标构建目标函数，获取单位网损成本、支路ij的电阻及其td时段流过的电流，构建配电网日前优化调度模型对配电网日前网损成本进行优化，结合约束条件，得到配电网日前网损成本。
25、进一步的，所述园区灵活可调容量评估模型包括：
26、获取园区k在tm时段的初始联络线功率值、园区k在tm时段的储能放电量、chp产电量和储能充电量、园区k在tm时段的电负荷、园区联络线的最小传输功率和本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于能量共享机制的优化调度方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
2.根据权利要求1所述的基于能量共享机制的优化调度方法，其特征在于，所述园区日前优化调度模型包括：
3.根据权利要求1所述的基于能量共享机制的优化调度方法，其特征在于，所述配电网日前优化调度模型包括：
4.根据权利要求1所述的基于能量共享机制的优化调度方法，其特征在于，所述园区灵活可调容量评估模型包括：
5.根据权利要求1所述的基于能量共享机制的优化调度方法，其特征在于，所述园区灵活可调容量报价模型包括：
6.根据权利要求1所述的基于能量共享机制的优化调度方法，其特征在于，所述配电网实时优化调度模型包括：
7.根据权利要求1所述的基于能量共享机制的优化调度方法，其特征在于，所述园区实时优化调度模型包括：
8.根据权利要求1所述的基于能量共享机制的优化调度方法，其特征在于，所述对园区能源运行进行调度还包括：
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1至8任一项所述的基于能量共享机制的优化调度方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于能量共享机制的优化调度方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
2.根据权利要求1所述的基于能量共享机制的优化调度方法，其特征在于，所述园区日前优化调度模型包括：
3.根据权利要求1所述的基于能量共享机制的优化调度方法，其特征在于，所述配电网日前优化调度模型包括：
4.根据权利要求1所述的基于能量共享机制的优化调度方法，其特征在于，所述园区灵活可调容量评估模型包括：
5.根据权利要求1所述的基于能量共享机制的优化调度方法，其特征在于，所述园区灵活可调容量报价模型包括：
6.根据权利要求1所述的基于能量共享机制的优化调度方法，其特征在于，所述配...
【专利技术属性】
技术研发人员：王晞，张玉鸿，吕学海，龙川，刘旭娜，
申请(专利权)人：国网四川省电力公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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