【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于综合能源系统调度自动化，具体涉及一种考虑等效循环寿命和温控负荷的综合能源运行方法及系统。
技术介绍
1、随着电力行业向低碳、可持续发展迈进，新能源在电网中的渗透比例不断上升，电源侧的电量平衡能力日益不足。在极端气候等不利因素的影响下，容易出现源荷两侧电量不平衡的情况，造成的电量缺口严重影响系统的安全稳定运行。
2、综合能源系统（ies）作为大工业用户的用能管理主体，负责安排系统内供能设备的运行计划，并为系统内用户提供各类能量流。ies通过多能流的耦合互补、协调管理和系统内综合需求响应（idr）资源的合理调用，能够降低系统整体的运行成本，并具备向电网提供dr服务的能力。电储能系统（ees）、电动汽车（ev）和温控负荷是ies内的优质灵活性资源。
3、一方面，现有的ies运行策略研究主要对ees和ev的运行成本进行基于交互功率或放电深度的定值计算，但得到的结果缺乏精确性，这将影响ies在现货市场下的运行策略；另一方面，现有研究主要集中于利用dr和灵活性资源降低ies的运行成本，但未考虑ies可以调用系统内电储能设备、温控负荷额外的功率和容量，参与现货市场，为电网提供dr服务；还有，员工私有的ev在白天大量被闲置，具有极大的调度潜力。因此，迫切需要建立一种能够合理调用ees、ev和温控负荷等优质灵活性资源，考虑等效循环寿命、综合能源需求响应的综合能源系统优化运行模型，以优化ies运行策略，为电网提供优质需求响应服务。
技术实现思路
1、本专利技术的目
2、为实现以上目的，本专利技术的技术方案如下：
3、第一方面，本专利技术提出一种考虑等效循环寿命和温控负荷的综合能源运行方法，所述综合能源运行方法包括以下步骤：
4、s1、基于等效循环寿命、温控负荷、综合需求响应构建综合能源系统优化运行模型；所述综合能源系统优化运行模型的目标函数为系统运行成本最小，约束条件包括功率平衡约束、设备出力约束、基线负荷约束；
5、s2、基于构建的综合能源系统优化运行模型进行计算，输出优化后的综合能源系统运行策略。
6、所述目标函数为：
7、；
8、；
9、；
10、；
11、；
12、；
13、；
14、上式中，为系统运行成本；、、、、分别为能源购置成本、设备运行成本、多类型需求响应成本、碳排放成本、现货市场出清收益；、分别为综合能源系统ies向电网购电的价格和功率；、分别为综合能源系统ies从气网购气的价格、气网输入综合能源系统ies的天然气功率；、分别为热电联产机组chp的启、停成本；、、、、、、分别为热电联产机组chp、燃气锅炉gb、电锅炉eb、溴化锂制冷系统lbrs、卡琳娜循环发电系统kln、热储能系统tes、冷储能系统ces的运行成本；、分别为需求响应前、需求响应后的用户购电成本；、、、分别为冷、热、电、气四种能源对应的功率；为时刻的综合需求响应dr资源出清价格；为时刻综合能源系统ies第m段投标的中标量；为规划期限；为投标段数；为温度调整成本；为电动汽车ev参与综合需求响应dr调用的补偿成本；为电储能系统ees的循环寿命损耗成本；为碳交易基价；为碳排放交易额；为碳交易价格增长率；为阶梯式碳交易区间长度；为电动汽车ev参与综合能源系统ies内综合需求响应dr调用的经济补偿系数；为电动汽车ev的循环寿命损耗成本。
15、所述电储能系统ees的循环寿命损耗成本、电动汽车ev的循环寿命损耗成本基于以下公式计算得到：
16、；
17、；
18、；
19、；
20、上式中，、、分别为电储能系统ees的单位功率投资成本、运维成本、单位容量投资成本；、分别为电储能系统ees的额定功率、额定容量；、分别为电动汽车ev电池单位容量成本、电动汽车ev额定容量；、分别为电储能系统ees、电动汽车ev的电池寿命损耗成本；、分别为电储能系统ees、电动汽车ev在100%放电深度下的等效循环次数；、分别为电储能系统ees、电动汽车ev的线性化等效循环次数；
21、所述温度调整成本基于温控负荷等效热参数模型得到，所述温控负荷等效热参数模型为：
22、；
23、；
24、；
25、；
26、上式中，、分别为室内温度下限、上限；、、分别为时刻的室内设定温度、室内下调温度、室内上调温度；为时刻的室内温度；为整日调整温度累计值；为温度调整惩罚系数；为惩罚增幅系数；为单位区间。
27、所述功率平衡约束包括电功率平衡约束、热功率平衡约束、冷功率平衡约束、天然气平衡约束；其中，所述电功率平衡约束为：
28、；
29、上式中，、、分别为热电联产机组chp、光伏系统pv、卡琳娜循环发电系统kln生产的电功率；、、分别为电锅炉cacs、电锅炉eb、工业制冷机ir消耗的电功率；、分别为电储能系统ees的充、放电功率；、为电动汽车ev的充、放电功率；为时刻的生活类负荷功率；为时刻的工业类负荷功率；
30、所述热功率平衡约束为：
31、；
32、上式中，、、分别为热电联产机组chp、燃气锅炉gb、电锅炉eb生产的热功率；、分别为热储能系统tes的充、放热功率；为时刻工业类负荷产生的冷功率；
33、所述冷功率平衡约束为：
34、；
35、上式中，、分别为工业制冷机ir、溴化锂制冷系统lbrs生产的冷功率；、分别为电锅炉cacs充、放冷功率；为时刻工业类负荷产生的冷功率；
36、所述天然气平衡约束为：
37、；
38、上式中，、分别为热电联产机组chp、燃气锅炉gb耗费的天然气功率；为时刻工业类负荷产生的天然气功率；
39、所述设备出力约束包括热电联产机组约束、燃汽锅炉约束、余热锅炉约束、溴化锂制冷机约束、卡琳娜循环发电系统约束，所述热电联产机组约束为：
40、；
41、上式中，为热电联产机组chp最大产热功率时对应的发电功率；、、分别为热电联产机组chp的最小发电功率、最大发电功率和发电效率；、分别为热电联产机组chp的热电耦合出力区间的下限斜率、上限斜率；为热电联产机组chp的启停变量；为天然气热值；为热电联产机组chp热电联产过程中产生的余热功率；为热电联产机组chp最大产热功率；
42、所述燃汽锅炉约束为：
43、；
44、上式中，为燃气锅炉gb的产热效率；为燃气锅炉gb的最大产热功率；
45、所述余热锅炉约束为：
46、；...
【技术保护点】
1.考虑等效循环寿命和温控负荷的综合能源运行方法，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的考虑等效循环寿命和温控负荷的综合能源运行方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的考虑等效循环寿命和温控负荷的综合能源运行方法，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的考虑等效循环寿命和温控负荷的综合能源运行方法，其特征在于：
5.考虑等效循环寿命和温控负荷的综合能源运行系统，其特征在于：
6.根据权利要求5所述的考虑等效循环寿命和温控负荷的综合能源运行系统，其特征在于：
7.根据权利要求6所述的考虑等效循环寿命和温控负荷的综合能源运行系统，其特征在于：
8.根据权利要求7所述的考虑等效循环寿命和温控负荷的综合能源运行系统，其特征在于：
9.考虑等效循环寿命和温控负荷的综合能源运行设备，其特征在于：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述的方法。
【技术特征摘要】
1.考虑等效循环寿命和温控负荷的综合能源运行方法，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的考虑等效循环寿命和温控负荷的综合能源运行方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的考虑等效循环寿命和温控负荷的综合能源运行方法，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的考虑等效循环寿命和温控负荷的综合能源运行方法，其特征在于：
5.考虑等效循环寿命和温控负荷的综合能源运行系统，其特征在于：
6.根据权利要求5所述的考虑等效循环寿...
【专利技术属性】
技术研发人员：万靖，方仍存，陈泽宇，鲁继诚，陈艳波，陈睿，徐爽，别芳玫，范玉宏，
申请(专利权)人：国网湖北省电力有限公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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