【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及园区综合能源领域，尤其涉及一种园区综合能源系统调度策略的生成方法。
技术介绍
1、目前，光伏系统、风力发电系统、储能系统、储热系统、多能流转换设备等技术已被广泛用于各种类型的园区建筑中。这些集成在园区中的能源系统与园区中的各种负荷共同组成了园区综合能源系统。综合能源系统是一种新型能源供应/管理技术，它具有源网荷储一体化、多能互补、供需协调等特点。园区功能的多元化发展使得园区内各种用能设备之间的联系越来越紧密，对各种能源的使用也提出了综合化、系统化的需求。一方面，园区用能结构不合理，容易增大电网侧用能的峰谷差；另一方面，园区能源装置具有灵活性和多样性，其节能效率具有很大的提升空间。由于传统园区综合能源系统运行、规划局限于电、气、热、冷等单一能源形式系统，无法充分利用园区综合能源系统中各个子系统(光伏、风力发电、储能、储热等子系统)在时间和空间上的耦合特性，导致园区综合能源系统的能源利用效率不高，增加温室气体的排放，不利于实现绿色低碳发展。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种园区综合能源系统调度策略的生成方法，能够促进园区综合能源系统的可再生能源的消纳能力，提高能源的利用效率，减少碳排放量，实现绿色低碳发展。
2、本专利技术提供了一种园区综合能源系统调度策略的生成方法，包括：获取园区综合能源系统的基础数据，以及获取用于表征园区综合能源系统中各个设备之间能量流动关系的pies能量流动网络；
3、基于所述基础数据以及pies能量流动网络，建立园区综
4、基于各所述设备模型，构建用于表征园区综合能源系统需求侧和供给侧耦合的多能流耦合矩阵；
5、基于所述多能流耦合矩阵，构建考虑碳交易机制的双层优化模型；
6、对所述双层优化模型进行求解，获取pies最优调度策略。
7、进一步地，所述风力发电设备模型如下式表示：
8、
9、式中，pwt(t)为t时刻风机的输出功率；νci为风机的切入风速；νco为风机的切出风速；νt为风机所在地的实时风速；vr为风机的额定风速；pn为风机的额定输出功率；
10、所述光伏发电设备模型如下式表示：
11、ppv(t)＝γ(t)sη
12、式中，ppv(t)为t时刻光伏阵列的输出功率；γ(t)表示t时刻光照强度；s表示光伏阵列板的有效面积，η为光电转换效率；
13、所述燃气轮机设备模型如下式表示：
14、
15、式中，pmte(t)和hmth(t)分别为t时刻燃气轮机输出的电力功率和热功率；vmt(t)为t时刻燃气轮机消耗的天然气体积；ηmte和ηmth分别为t时刻燃气轮机的气-电转换效率和气-热转换效率；hgas为天然气的低位热值；smt(t)为t时刻燃气轮机的总输入功率；
16、所述燃气锅炉设备模型如下式表示：
17、hboh(t)＝ηbogboe(t)
18、式中，hboh(t)为t时刻燃气锅炉的输出热功率；gboe(t)为t时刻燃气锅炉的气能输入功率；ηbo为燃气锅炉的气-热转换效率；
19、所述电制冷机设备模型如下式表示：
20、qec(t)＝ηecpec(t)
21、式中，qec(t)为电制冷机在t时刻输出的冷功率，ηec为电制冷机的转换效率；pec(t)为电制冷机在t时刻消耗的电功率；
22、所述吸收式制冷机设备模型如下式表示：
23、qac(t)＝ηachac(t)
24、式中，qac(t)为吸收式制冷机在t时刻输出的冷功率，ηac为吸收式制冷机的转换效率；hac(t)为吸收式制冷机在t时刻消耗的热功率；
25、所述储能装置模型如下式表示：
26、
27、式中，sbat(t)为t时刻储能装置存储的电能，σbat为储能装置的耗散率，为t时刻的充电功率，为t时刻的放电功率，为充电效率，为放电效率；
28、所述储热装置模型如下式表示：
29、
30、式中，shot(t)为t时刻储热装置存储的热能，σhot为储热装置的耗散率，为t时刻的储热功率，为t时刻的放热功率，为储热效率，为放热效率。
31、进一步地，所述基于各所述设备模型，构建用于表征园区综合能源系统需求侧和供给侧耦合的多能流耦合矩阵，包括：
32、基于各所述设备模型，构建电负荷特性模型、供需热平衡模型、热负荷特性模型、冷负荷与室温变化关系模型以及冷负荷特性模型；
33、基于所述电负荷特性模型、供需热平衡模型、热负荷特性模型、冷负荷与室温变化关系模型以及冷负荷特性模型，构建用于表征园区综合能源系统需求侧和供给侧耦合的多能流耦合矩阵。
34、进一步地，所述电负荷特性模型如下式表示：
35、
36、式中，pshift(t)为t时刻可转移负荷的电功率；pcut(t)为t时刻的可中断性负荷的电功率；和分别为t时刻可转移负荷的电功率的上限和下限；为t时刻可中断性负荷的电功率上限；
37、所述供需热平衡模型如下式表示：
38、
39、式中，tout(t)为t时刻的室外环境温度；为t时刻的采暖室内环境温度；s、v和k分别为建筑物的表面积、容积和热传导系数；ρair为建筑物室内空气的密度；cair为建筑物室内空气的比热容；hload(t)为t时刻的热负荷；
40、所述热负荷特性模型如下式表示：
41、
42、式中，hshift(t)为t时刻可转移负荷的热功率；hcut(t)为t时刻的可中断性负荷的热功率；和分别为t时刻可转移负荷的热功率的上限和下限；为t时刻可中断性负荷的热功率上限；
43、所述冷负荷与室温变化关系模型如下式表示：
44、
45、式中，tout(t)为t时刻的室外环境温度；为t时刻的采冷室内环境温度；c为建筑物的环境等效热容；r为建筑物的等效热阻；qload(t)为t时刻的园区的冷需求负荷；
46、所述冷负荷特性模型如下式表示：
47、
48、式中，qshift(t)为t时刻可转移负荷的冷功率；qcut(t)为t时刻的可中断性负荷的冷功率；和分别为t时刻可转移负荷的冷功率的上限和下限；为t时刻可中断性负荷的冷功率上限。
49、进一步地，所述多能流耦合矩阵如下式表示：
50、
51、式中，pload、hload、qload和gload分别为园区综合能源系统的电、热、冷和气负荷需求；p、h、q和g分别为电源、热源、冷源和气源；μp和μec本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种园区综合能源系统调度策略的生成方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的园区综合能源系统调度策略的生成方法，其特征在于，所述风力发电设备模型如下式表示：
3.如权利要求2所述的园区综合能源系统调度策略的生成方法，其特征在于，所述基于各所述设备模型，构建用于表征园区综合能源系统需求侧和供给侧耦合的多能流耦合矩阵，包括：
4.如权利要求3所述的园区综合能源系统调度策略的生成方法，其特征在于，所述电负荷特性模型如下式表示：
5.如权利要求4所述的园区综合能源系统调度策略的生成方法，其特征在于，所述多能流耦合矩阵如下式表示：
6.如权利要求5所述的园区综合能源系统调度策略的生成方法，其特征在于，所述考虑碳交易机制的双层优化模型中的碳交易模型如下式表示：
7.如权利要求6所述的园区综合能源系统调度策略的生成方法，其特征在于，所述双层优化模型的上层模型如下式表示：
8.如权利要求7所述的园区综合能源系统调度策略的生成方法，其特征在于，在构建考虑碳交易机制的双层优化模型之后，还包括：
10.如权利要求9所述的园区综合能源系统调度策略的生成方法，其特征在于，所述电功率平衡约束为：其中，P′wt(t)和P′pv(t)分别为t时刻风电、光伏的实际出力；Pload(t)为PIES在t时刻的电负荷需求；
...【技术特征摘要】
1.一种园区综合能源系统调度策略的生成方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的园区综合能源系统调度策略的生成方法，其特征在于，所述风力发电设备模型如下式表示：
3.如权利要求2所述的园区综合能源系统调度策略的生成方法，其特征在于，所述基于各所述设备模型，构建用于表征园区综合能源系统需求侧和供给侧耦合的多能流耦合矩阵，包括：
4.如权利要求3所述的园区综合能源系统调度策略的生成方法，其特征在于，所述电负荷特性模型如下式表示：
5.如权利要求4所述的园区综合能源系统调度策略的生成方法，其特征在于，所述多能流耦合矩阵如下式表示：
6.如权利要求5所述的园区综合能源系统调度策略的生成方法，其特征在于，所述考虑碳...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈业夫，王钦，蔡新雷，董锴，孟子杰，喻振帆，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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