【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统能源调度，具体涉及一种基于需求响应的能源调度方法、装置及存储介质。
技术介绍
1、能源是社会生存和发展的物质基础，随着全球能源消费的快速增长，能源需求增加、能源短缺和环境问题备受关注，与传统能源相比，分布式能源(der)的使用被认为是解决这些问题的更好的解决方案，微电网(mg)与分布式cchp的组合不仅可以提供电力，还可以满足用户的制冷和供热需求，由此，提出了多能源网(meg)的概念，它是一种多能量耦合互联的系统和mg的创新模型，可再生能源(res)的随机性在meg中不可忽视，此外，市场上的电价和能源需求是不可预测的，解决这些问题至关重要，它们影响优化调度的结果，储能系统和需求响应计划(drp)被认为是优化解决这些问题的重要工具，储能系统的研究涉及meg的各个方面，电池技术相对成熟，价格低廉，在当前的meg中得到广泛应用；
2、然而，电池确存在着寿命短、投资成本高、对环境不利、维护困难等缺点，而抽水蓄能机组具有消耗低谷电力抽水，高峰时刻放水发电的特性，因此可以看做大规模储能设备，原理上可以作为电池的替代品，然而，还未有研究人员尝试将抽水蓄能机组作为一种蓄电装置以及drp应用于meg。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种基于需求响应的能源调度方法、装置及存储介质，以解决现有技术中，针对多能源网(meg)领域，通常使用电池作为蓄能装置，但电池存在寿命短、投资成本高、对环境不利、维护困难等缺点的问题，同时填补了需求响应计划(drp)
2、根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种基于需求响应的能源调度方法，所述方法包括：
3、根据电力系统中抽水蓄能机组的用水量以及排水量建立所述抽水蓄能机组的发电模型，根据环境风速建立电力系统中风力涡轮机的发电模型，根据环境温度以及太阳辐射建立电力系统中光伏组件的发电模型；
4、根据电力系统中蓄热机组的热能输入与输出建立蓄热模型，根据电力系统中蓄冷机组的冷能输入与输出建立蓄冷模型，根据燃气轮机消耗天然气转换为电能与热能的关系建立燃气轮机的发电模型以及产热模型，根据辅助涡轮机消耗天然气转换为热能的关系建立辅助涡轮机产热模型；
5、根据电力系统中吸收式制冷机消耗所述燃气轮机产生的热能转化为冷能的关系建立所述吸收式制冷机的产冷模型，根据电力系统中电冷水机消耗电能转化为冷能的关系建立所述电冷水机的产冷模型，根据电力系统中冰蓄冷空调消耗电能转化为冷能的关系建立所述冰蓄冷空调的产冷模型；
6、基于电力系统的发电量与用电需求的供应关系建立所述电力系统与主电网之间的购售电的平衡约束；
7、基于热能的产出与消耗建立热能平衡约束，基于冷能的产出与消耗建立冷能平衡约束；
8、考虑所述电力系统与主电网之间的购售电的平衡约束关系，以及所述电能的产出与消耗建立电能平衡约束；
9、在满足所述冷能平衡约束、热能平衡约束以及电能平衡约束的条件下，建立基于价格的和基于激励的drp需求响应；
10、在满足所述冷能平衡约束、热能平衡约束以及电能平衡约束，以及满足所述drp需求响应的条件下，分别建立运营成本目标函数以及环境成本目标函数；
11、以所述运营成本目标函数以及环境成本目标函数最小为目标，求解各发电、产热以及产冷机组与蓄能设备的出力情况，基于各机组与蓄能设备的出力情况进行能源调度。
12、优选地，
13、所述根据环境风速建立电力系统中风力涡轮机的发电模型包括：
14、当所述环境风速低于切入速度或高于切出速度时，所述风力涡轮机的输出功率为零，当所述环境风速在切入速度和额定风速之间时，所述风力涡轮机的输出功率通过风速的三阶非线性函数表示，当所述环境风速在额定风速和切出速度之间时，所述风力涡轮机的输出功率为常数。
15、优选地，
16、所述基于电力系统的发电量与用电需求的供应关系建立所述电力系统与主电网之间的购售电的平衡约束包括：
17、当所述电力系统的发电量低于需求电量时，所述电力系统从所述主电网购买差额电量；
18、当所述电力系统的发电量大于需求电量时，所述电力系统从所述主电网售卖差额电量。
19、优选地，
20、所述冷能平衡约束包括：
21、所述蓄冷机组的供冷冷量、所述电冷水机的输出制冷量、所述吸收式制冷机的输出制冷量以及所述冰蓄冷空调的输出制冷量之和等于所述电力系统中的用户冷负荷需求与蓄冷机组的充冷冷量之和。
22、优选地，
23、所述热能平衡约束包括：
24、所述蓄热机组的供热热量、所述燃气轮机的输出热量以及所述辅助涡轮机的输出热量之和，等于所述吸收式制冷机从所述燃气轮机中吸收的热量、所述蓄热机组的充热热量以及电力系统中的热负荷需求之和。
25、优选地，
26、所述电能平衡约束包括：
27、所述光伏组件的发电量、所述风力涡轮机的发电量、所述抽水蓄能机组的发电量、所述电力系统从所述主电网购买的电量以及所述燃气轮机消耗天然气的发电量之和，等于所述电力系统从所述主电网售卖的电量、所述电冷水机的消耗电量、所述冰蓄冷空调的消耗电量、所述电力系统中的用户电负荷需求以及所述抽水蓄能机组的消耗电量之和。
28、优选地，
29、所述运营成本目标函数包括：
30、所述燃气轮机消耗的天然气的成本、所述电力系统与所述主电网购买差额电量的成本以及实施所述drp需求响应的成本；
31、所述环境成本目标函数包括：
32、所述燃气轮机以及辅助涡轮机消耗的天然气产生的co2、nox和sox排放，以及所述电力系统从主电网购买的差额电量产生的co2、nox和sox排放。
33、根据本专利技术实施例的第二方面，提供一种基于需求响应的能源调度装置，所述装置包括：
34、发电模块：用于根据电力系统中抽水蓄能机组的用水量以及排水量建立所述抽水蓄能机组的发电模型，根据环境风速建立电力系统中风力涡轮机的发电模型，根据环境温度以及太阳辐射建立电力系统中光伏组件的发电模型；
35、蓄能以及产热模块：用于根据电力系统中蓄热机组的热能输入与输出建立蓄热模型，根据电力系统中蓄冷机组的冷能输入与输出建立蓄冷模型，根据燃气轮机消耗天然气转换为电能与热能的关系建立燃气轮机的发电模型以及产热模型，根据辅助涡轮机消耗天然气转换为热能的关系建立辅助涡轮机产热模型；
36、产冷模块：用于根据电力系统中吸收式制冷机消耗所述燃气轮机产生的热能转化为冷能的关系建立所述吸收式制冷机的产冷模型，根据电力系统中电冷水机消耗电能转化为冷能的关系建立所述电冷水机的产冷模型，根据电力系统中冰蓄冷空调消耗电能转化为冷能的关系建立所述冰蓄冷空调的产冷模型；
37、电力约束平衡模块：用于基于电力系统的发电量与用电需本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于需求响应的能源调度方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
8.一种基于需求响应的能源调度装置，其特征在于，所述装置包括：
9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被主控器执行时，实现如权利要求1-7任一项所述的一种基于需求响应的能源调度方法中的各个步骤。
【技术特征摘要】
1.一种基于需求响应的能源调度方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈志，宋少群，黄金富，赖永生，
申请(专利权)人：国网福建省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：
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