System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 综合能源系统日前优化调度方法技术方案_技高网

综合能源系统日前优化调度方法技术方案

技术编号:40172496 阅读:5 留言:0更新日期:2024-01-26 23:41
本申请公开了综合能源系统日前优化调度方法,包括如下步骤:S1:根据综合能源系统参数构建CET成本计算模型以及GCT成本计算模型;S2:根据可再生能源出力功率构建风险价值模型;S3:以综合能源系统综合运行费用最小为目标,利用风险价值模型、CET成本计算模型以及GCT成本计算模型构建优化调度模型,以综合能源系统参数构建约束条件;S4:获取实际可再生能源出力情况以及综合能源系统参数,利用优化调度模型输出综合能源系统日前优化调度策略并执行。本申请的有益效果:在降低碳排放量的同时提高可再生能源机组的能源利用率。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及综合能源系统日前调度,尤其涉及综合能源系统日前优化调度方法


技术介绍

1、可再生能源装机容量充足且保持快速增长趋势,但现有电力系统结构形态与体制难以支撑更高比例的可再生能源消纳。在ies调度的约束方面,相关技术中在原有调度稳定性的约束上,进一步考虑了最小启动和停止时间、间潮流约束、火电机组爬坡率等等约束,以达到提高系统稳定性的目的。

2、伴随着高比例的可再生能源接入电力系统,与之而来的是电力系统稳定性受到严重影响,当风光不确定性范围超出系统所能调度安全边界引起时,就会对系统的可靠性带来威胁,常规调峰策略已无法满足ies调峰需求,而可再生能源消纳的主要阻碍是其不可控性和波动性,大规模风光电源直接并网,会对电网供电可靠性造成剧烈冲击,威胁系统安全运行。而传统机组组合理念与方法已难以有效应对现如今可再生能源高渗透率的局面。

3、中国专利《一种计及碳-绿色证书交易机制的综合能源系统优化运行方法》,公开号:cn 113222465a,公开日:2021年08月06日,具体公开了步骤s1)研究碳-绿色证书交易概念,分析碳排放权和绿色证书交易机制以及在ies中实施该机制的可行性;步骤s2)建立碳-绿证成本模型以及计及碳排放权和绿色证书交易市场价值风险模型;步骤s3)建立含碳-绿证交易的ies优化模型并进行算例分析。该方案中考虑到配额制要求和存在的市场风险,并没有考虑到新能源出力不稳定带来的风险。

4、中国专利《一种考虑碳-绿证交易机制的综合能源系统优化调度方法》,公开号:cn 115689736a,公开日:2023年02月03日,具体公开了在cet和gct机制的基础上,搭建碳-绿色证书联合交易市场框架;综合考虑ies的购电成本、购气成本、设备运行维护成本,建立考虑条件风险价值的碳-绿色证书联合交易模型,并将其引入综合能源系统优化调度模型中。同样该方案中也仅考虑到配额制要求和存在的市场风险,并没有考虑到新能源出力不稳定带来的风险。


技术实现思路

1、本申请针对现有技术中存在高比例的可再生能源接入电力系统会由于风光不确定性造成综合能源系统的不稳定性,提供综合能源系统日前优化调度方法,通过建立cet成本计算模型以及gct成本计算模型计算碳排量低的综合能源系统日前优化调度策略,并通过可再生能源出力功率构建风险价值模型获取可再生能源出力不稳定性所可能带来的风光消纳损耗,构建优化调度模型,输出优化调度策略,在确保尽可能低碳情况下实现最低弃风弃光损耗,从而在降低碳排放量的同时提高可再生能源机组的能源利用率。

2、为实现上述技术目的,本申请提供的一种技术方案是,综合能源系统日前优化调度方法,包括如下步骤:s1:根据综合能源系统参数构建cet成本计算模型以及gct成本计算模型;s2:根据可再生能源出力功率构建风险价值模型;s3:以综合能源系统综合运行费用最小为目标,利用风险价值模型、cet成本计算模型以及gct成本计算模型构建优化调度模型,以综合能源系统参数构建约束条件;s4:获取实际可再生能源出力情况以及综合能源系统参数,利用优化调度模型输出综合能源系统日前优化调度策略并执行。

3、进一步的,所述cet成本计算模型为:δe=ep-eq;其中,ccet为系统参与碳交易成本;为碳市场交易基价;l为碳排放量区间长度;为价格增长率;eq为系统碳配额;ep为系统碳排放量;δe为碳排放管控单位的碳排放量与碳配额之差。

4、进一步的,所述gct成本计算模型为:ggct=cgreen(qgain-qrps);其中,ggct为gct的交易成本;cgreen为绿色证书的交易价格;qgain为ies获得的绿色证书数量;qrps为满足rps所需的绿证数量。

5、进一步的,根据可再生能源出力功率构建风险价值模型包括:判断可再生能源出力功率与综合能源消纳最大功率的大小关系,并构建风险价值模型。

6、进一步的,所述风险价值模型为:其中,ccvar,j为每个可再生能源机组的风险价值;nr为可再生能源装机数;t为调度周期;i为可再生能源机组i;t为时段。

7、进一步的,所述优化调度模型为:min(ct+cr+ccet+cgct+cren+ccvar);其中,ct为化石能源发电机组运行成本;cr为可再生能源发电机组运行成本;ccet为系统参与碳交易成本;ggct为gct的交易成本;cren为可再生能源弃电惩罚成本。

8、进一步的,所述化石能源发电机组运行成本即燃煤机组运行成本为:其中,pi,t为化石能源发电机组i在时段t的出力;为机组i的煤耗成本;为机组i的启动成本;为机组i的关停成本;t为调度周期;t为时刻;nt为化石能源装机数。

9、进一步的,所述可再生能源发电机组运行成本为:其中,pj,t为可再生能源发电机组j在时段t的出力;为机组j的维护成本;为机组j的启动成本;为机组j的关停成本;nr为可再生能源装机数;t为调度周期;t为时刻。

10、进一步的,所述以综合能源系统参数构建约束条件包括:根据负荷需求以及负荷节点数构建耦合系统功率平衡约束;根据旋转备用系数构建旋转备用约束;根据机组的最大出力功率以及最小出力功率构建机组出力约束;根据机组的上爬坡速率以及下爬坡速率构建机组爬坡约束;根据机组单次启动成本与单次关停成本构建机组启停成本约束;根据各支路潮流约束构建潮流安全约束。

11、进一步的,所述根据负荷需求以及负荷节点数构建耦合系统功率平衡约束为:其中,ui,t为机组i在时段t的启停状态;ρ为旋转备用系数;n为机组总数;pi,max,为机组的最大出力功率,pi,min为机组最小出力功率;pd,t为节点d在时段t的负荷需求;pi,t为化石能源发电机组i在时段t的出力。

12、本申请的有益效果:通过建立cet成本计算模型以及gct成本计算模型计算碳排量低的综合能源系统日前优化调度策略,并通过可再生能源出力功率构建风险价值模型获取可再生能源出力不稳定性所可能带来的风光消纳损耗,构建优化调度模型,输出优化调度策略,确保尽可能低碳情况下实现最低弃风弃光损耗,从而在降低碳排放量的同时提高可再生能源机组的能源利用率。

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【技术保护点】

1.综合能源系统日前优化调度方法,其特征在于:包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的综合能源系统日前优化调度方法,其特征在于:

3.如权利要求1所述的综合能源系统日前优化调度方法,其特征在于:

4.如权利要求1所述的综合能源系统日前优化调度方法,其特征在于:

5.如权利要求1所述的综合能源系统日前优化调度方法,其特征在于:

6.如权利要求1所述的综合能源系统日前优化调度方法,其特征在于:

7.如权利要求6所述的综合能源系统日前优化调度方法,其特征在于:

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9.如权利要求1所述的综合能源系统日前优化调度方法,其特征在于:

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【技术特征摘要】

1.综合能源系统日前优化调度方法,其特征在于:包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的综合能源系统日前优化调度方法,其特征在于:

3.如权利要求1所述的综合能源系统日前优化调度方法,其特征在于:

4.如权利要求1所述的综合能源系统日前优化调度方法,其特征在于:

5.如权利要求1所述的综合能源系统日前优化调度方法,其特征在于:

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【专利技术属性】
技术研发人员:杜民生周璋鹏拜润卿刘波鲍勇王伟范吕刚张万卿鞠奉君张学亮王学敏王宗琳张杰于哲伦任福
申请(专利权)人:国网甘肃省电力公司超高压公司
类型:发明
国别省市:

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